1 电子科技大学 通信与信息工程学院，四川 成都 610054
2 电子科技大学 物理电子学院，四川 成都 610054
提出脊加载同轴径向线慢波结构，并用高频结构仿真器(HFSS)电磁仿真软件对其色散特性和耦合阻抗进行研究，分析了不同结构参数变化对其高频特性的影响。结果表明：脊加载同轴径向线慢波结构的色散曲线平坦，减小内径和周期长度可以明显降低慢波结构的相速，从而减小工作电压；加载脊的宽度对耦合阻抗的影响明显，随着加载脊宽度的增加，耦合阻抗得到提高，相速减小；加载脊的长度对结构的色散特性和耦合阻抗影响不明显；这种脊加载方式有利于增加慢波结构的耦合阻抗，提高行波管的增益和效率。脊加载同轴径向线慢波结构是一种全金属结构，工作频带宽，散热性能好，在毫米波波段的行波管中有较好的应用前景。
慢波结构 同轴径向线 色散特性 耦合阻抗 行波管 slow wave structure coaxial radial line dispersion characteristic coupling impedance traveling-wave tube 太赫兹科学与电子信息学报
2015, 13(1): 86
1 电子科技大学 通信与信息工程学院， 成都 611731
2 电子科技大学 物理电子学院， 成都 611731
提出脊加载同轴交错圆盘波导慢波结构,并用电磁场仿真软件HFSS对其色散特性和耦合阻抗进行了计算，分析了不同结构参数对其高频特性的影响。研究表明：脊加载同轴交错圆盘波导有较好的色散特性，它比非同轴结构的带宽有明显增加，同时可以降低慢波结构的相速，用作行波管慢波结构时可以降低工作电压。脊加载同轴交错圆盘波导是一种全金属结构，散热性能好,损耗低，在毫米波及亚毫米波段的行波管中有较好的应用前景。
慢波结构 脊加载同轴交错圆盘波导 色散特性 耦合阻抗 空间谐波 slow-wave structure coaxial interlaced ridge-disk-loaded waveguide dispersion characteristics coupling impedance space harmonics 强激光与粒子束
2014, 26(3): 033004
1 电子科技大学 通信与信息工程学院， 成都 611731
2 电子科技大学 光电信息学院， 成都 610054
为深入了解负折射率媒质的奇异传输特性，基于斯涅耳折射原理，设计并加工了一种用于测试X波段(8.2~12.4 GHz),以亚铁磁材料为基体,内嵌金属线阵列宏结构的负折射率介质样品折射特性的实验装置。分别测试了楔形石蜡样品和楔形负折射率介质样品在X波段的折射特性,对石蜡样品测试结果的分析证明了该折射特性测试装置的有效性，对负折射率介质样品测试结果的分析证明了合成介质确实具有负折射效应。通过电磁仿真方法，测试了平行板负折射率介质的波束位移特性，进一步证明了该种合成介质的负折射特性。
负折射率介质 亚铁磁材料 金属线阵列 折射特性测试装置 波束位移实验 negative refractive index materials ferrimagnetic materials wire array refraction test device wave beam shift experiment
1 电子科技大学 通信与信息工程学院, 成都 611731
2 电子科技大学 光电信息学院, 成都 610054
为深入了解电磁超材料中物质间相互作用关系, 理论分析了金属导体线阵列宏结构嵌入单负磁导率媒质中时其等效介电常数的变化特性。数值计算和电磁仿真方法相结合, 讨论了单负磁导率媒质和单负介电常数媒质的相互作用关系, 提出了减小其相互作用的解决方法。仿真结果显示: 将金属线阵列直接嵌入到单负磁导率媒质中时, 电磁超材料传输特性在整个频段内为传输禁带; 将金属线裹附一层绝缘材料后, 传输禁带变为传输通带, 这表明金属线阵列和单负磁导率媒质之间必须加入一种绝缘材料才能合成双负的电磁超材料。
电磁超材料 单负磁导率 单负介电常数 相互作用 electromagnetic metamaterials single negative permeability single negative permittivity interactions 强激光与粒子束
2010, 22(10): 2457
1 电子科技大学 通信与信息工程学院,成都 610054
2 南昌航空大学 自动化学院,南昌 330063
提出了点源嵌入正折射率介质板进行亚波长成像的新方法,分析了位于负折射率媒质里的正折射率介质板内外的电压倏逝波和电压传播波分布。正和负折射率媒质分别由2维未加载传输线和2维加载电感、电容传输线网络组成。微波电路和数值仿真结果都显示由于板内增大的倏逝场,在正折射率介质板的两个界面附近出现了很大的电压幅度,该结果证实了该正折射率介质板透镜能够恢复电压倏逝波,从而提高像的分辨率。
加载传输线 负折射率 亚波长成像 介质板透镜 loaded transmission line negative refractive index subwavelength imaging slab lens
电子科技大学 通信与信息工程学院,成都 610054
从负折射率媒质的本构关系出发,应用分段线性递推卷积(PLRC)方法推导出负折射率媒质中的时域有限差分(FDTD)计算公式,建立了基于分段线性递推卷积的FDTD方法(PLRC-FDTD)。并应用该方法计算了负折射率媒质覆盖导体柱的雷达散射截面,分析了负折射率媒质参数对其雷达散射截面的影响。结果表明,恰当地选择负折射率媒质参数能有效减小目标的雷达散射截面。
负折射率媒质 电磁散射 分段线性递推卷积 时域有限差分 negative index of refraction materials scattering piecewise linear recursive convolution finite-difference time-domain
1 电子科技大学 通信学院,成都 610054
2 南昌航空大学 自动化学院,南昌 330063
分析了平面电压波与一对2维电感加载传输线和电容加载传输线介质板的相互作用,在共轭匹配的条件下,推导出了传输线介质板内外的电压分布,并着重讨论了倏逝波和传播波波数的取值方法。仿真结果显示,这对介质板前面的电压幅度和相位与后面的电压幅度和相位是相同的,这说明了电压波的每一个空间傅里叶成分,包括电压传播波和电压倏逝波,能够完全通过这对共轭匹配板,表明在板中存在很强的隧道效应。
电感加载传输线 电容加载传输线 隧道效应 负折射率 inductor loaded transmission line capacitor loaded transmission line tunneling effect negative refractive index
电子科技大学 通信与信息工程学院,成都 610054
推导了负折射率媒质中的FDTD分段线性递归卷积(PLRC)计算式,并将PLRC-FDTD方法用于仿真电磁波与负折射率媒质的相互作用,计算了金属平板覆盖负折射率媒质层对垂直入射电磁波的反射系数。数值结果表明:负折射率媒质包层可以极大地减少目标的电磁回波能量,碰撞频率越大,振荡频率越小,其吸波性能越好;负折射率媒质碰撞频率、振荡频率及其分布形式是影响反射系数的重要因素。
负折射率媒质 时域有限差分算法 分段线性递归卷积 反射系数 negative refractive index materials FDTD method piecewise linear recursive convolution reflection coefficients
1 电子科技大学,通信与信息工程学院,射频集成电路实验室,成都,610054
2 Micro Design Technology Pte Ltd, Singapore 117674
3 重庆科技学院,数理学院,重庆,400042
4 电子科技大学,宽带光纤传输与通信网技术教育部重点实验室,成都,610054
提出了一种基于二阶波动方程的(2M,4)高阶时域有限差分(FDTD)方法,通过使用辛积分传播子(SIP)在时域上获得4阶精度,使用离散奇异卷积(DSC)方法在空域上达到2M阶精度.与已有的(2M,4) 阶FDTD方法相比,虽然两者都采用SIP和DSC方法,但是此二者的不同点在于:第一,新方法基于二阶波动方程;第二,在离散计算空间时使用单一网格而不是传统的Yee网格;第三,单独计算某一场分量从而节约内存并减少计算量.数值计算结果表明,与传统高阶算法相比,基于波动方程的高阶FDTD方法耗费的机时只有它的50%,内存消耗下降10%,而两者的计算结果之间相对误差小于5‰.
时域有限差分 波动方程 离散奇异卷积 拉格朗日多项式 辛积分传播子 强激光与粒子束
2007, 19(12): 2069
1 电子科技大学,通信与信息工程学院,RFIC研究室,成都,610054
2 School of Electrical and Electronic Engineering,Nanyang Technological University,Singapore 639798
3 电子科技大学,宽带光纤传输与通信网技术教育部重点实验室,成都,610054
提出了一种数值分析同轴线-矩形波导结散射特性的模式匹配方法.采用同轴线和矩形波导的本征模函数表示电磁场分量,通过同轴线-矩形波导结截面横向场分量匹配获得波导结的散射参数,引入电场模式匹配矩阵的解析形式提高了计算效率.给出了基于模式匹配法数值仿真的各种同轴线-矩形波导结散射特性及仿真结果分析,并与3维全电磁波分析软件HFSS的仿真结果进行了比较,二者非常吻合.模式匹配法计算效率高,能广泛应用于微波毫米波元器件及系统结构的设计与优化.
微波系统 波导结 同轴线-矩形波导结 模式匹配法 散射特性 强激光与粒子束
2007, 19(12): 2060
