针对无源互调(PIM)严重影响卫星通信系统性能和稳定性问题, 提出了一种利用内导体非接触式结构实现低 PIM的同轴接头设计方法。设计并实现了 2款分别工作在 S波段和 C波段的内导体非接触式同轴接头: S波段的内导体非接触式同轴接头在 2.1~2.7 GHz下实测|S11 |<-30 dB, 通带内插入损耗小于 0.3 dB; C波段的内导体非接触式同轴接头在 3.5~4.2 GHz下实测|S11 |<-30 dB, 通带内插入损耗小于 0.2 dB。该改进型同轴接头设计方法为卫星通信系统的微波连接器的设计提供了重要的参考价值和新的研究思路。

为了准确地设计声表滤波器, 需要从参考声表面波(SAW)谐振器的测量值中提取精确的材料参数。测量SAW谐振器时, 单个谐振器无法直接进行测试, 需要引出传输线并使用GSG或GS探针进行测量, 消除传输线影响的去嵌入过程对于SAW谐振器材料参数的准确提取非常重要。该文介绍了几种声表面波谐振器的去嵌入技术, 包括Open-Short算法、电磁仿真方法、分段等效电路模型方法、集**数等效电路法。通过实例验证了几种常用的去嵌方法并对其进行了分析。

该文提出了一种工作于30~32 GHz的毫米波差分移相器，其尺寸为30 mm×18 mm×0.127 mm。该移相器以微带线为基础进行设计，由中心圆环及一对开口谐振环(SRR)共同组成。通过改变中心圆环的半径大小实现在工作频段内的S参数优化。以参考线的输出相位为基准，通过改变开口谐振环半径依次实现22.5°、45°、90°的差分移相。结果表明，在所设计的频段内，该移相器的回波损耗小于-10 dB，插入损耗小于1.4 dB，仿真最大移相误差小于5°。该移相器结构简单，便于制造。通过实物样品测试，验证了其仿真结果的可靠性。

为了得到热电式MEMS微波功率传感器的三维温度分布和时间常数,建立了传感器的三维等效电路模型。首先根据热-电参数的等效关系和传感器的结构建立等效电路模型。接着,对等效电路的单元模块进行理论分析。最后,根据建立的三维等效电路模型研究传感器的温度分布和响应时间。传感器的灵敏度为0.076 mV/mW @10 GHz,时间常数为56.24 μs。测试结果表明,传感器的灵敏度为0.06 mV/mW @10 GHz,时间常数为85 μs。所建立的三维等效电路模型不但可以得到微波功率传感器的响应时间,而且可以准确地得到热量在衬底的耗散情况。因此,本研究对热电式MEMS微波功率传感器设计具有一定的参考价值。

根据分数阶记忆元件之间的转换关系，设计了一种分数阶记忆元件通用等效电路。该等效电路在不改变电路拓扑结构的情况下，通过选择五个阻抗元件的类型，可以将任意一种接地型分数阶记忆元件转换为任意一种浮地型分数阶记忆元件。在仿真实验中，根据提出的通用等效电路，分别实现了三种分数阶记忆元件。对三种分数阶记忆元件的特性进行了分析，验证了该等效电路的正确性。

为预防地铁运营产生的杂散电流对混凝土结构造成腐蚀损伤，制备出28 d电阻率大于3 kΩ/m且抗压强度大于 120 MPa的地铁工程用高阻抗超高性能混凝土(HI-UHPC)，通过交流阻抗谱揭示了不同因素对HI-UHPC交流阻抗性能的影响，最终提出了适用于HI-UHPC的等效电路模型。结果表明：钢纤维和PVA乳胶粉的掺入可显著提高HI-UHPC的抗压强度。普通水泥基材料的高频弧在水化10 h时出现，HI-UHPC的高频弧则在水化1 h时出现。钢纤维会使HI-UHPC内部形成钢纤维搭接而成的导电通道，增加自由电子转移的可能并降低基体体积电阻。PVA乳胶粉在HI-UHPC内部会形成基体-PVA乳胶粉膜界面并改变孔结构，减少其内部的有效导电路径，最终提高HI-UHPC的阻抗。HI-UHPC的等效电路模型由连通导电路径、不连通导电路径以及绝缘路径组成。随着龄期的增长，水化产物和聚合物膜逐渐形成，基体内自由水被消耗，孔隙结构逐渐致密，导致孔隙中载流子的传输通道被阻断，使得连通导电通道的电阻和非连通导电通道的电阻逐渐变大，而非连通导电通道的电容和绝缘导电基体的电容逐渐减小。

提出了一种窄带通频率选择光窗的快速设计方法，该方法结合遗传算法和等效电路模型，能快速准确地给出特定设计目标下光窗的结构参数。该光窗由石英玻璃及镀制在玻璃上下表面的亚波长的金属网栅构成。利用上述方法，可以在几十秒内直接优化出光窗在特定设计目标下的结构参数。与全波仿真相比较，正入射下等效电路模型的准确度高于93%。利用上述方法对光窗的结构参数进行优化，实现了通带透过系数损失小于1.5 dB、带外抑制大于20 dB、品质因子高于26的性能，同时光窗保持一定的可见光透过率且具有极化不敏感性。结果表明，该方法能快速有效地设计窄带通频率选择光窗。

随着信息快速增长时代的来临，人们对于数据带宽的需求不断提升，垂直腔面发射激光器（Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers，VCSEL）作为一种新型光通信器件得到广泛应用。从半导体激光器寄生电路出发，分析了VCSEL内部光电转换过程，考虑本征激光器以及外部封装寄生特性，分别搭建了大信号和小信号等效电路模型，并使用Python语言以及Pspice软件进行仿真。在大信号模型中分析自发辐射系数和光限制因子对阈值电流的影响， 在小信号模型中讨论寄生网络参数对调制响应带宽的影响。仿真结果表明，通过对自发辐射系数、光限制因子以及寄生网络参数的调节，可以降低VCSEL器件的阈值电流，提高调制带宽。