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 太赫兹金属器件电铸工艺中电流密度研究

赵欣悦 姬生伟 卢怡如 刘玉宝 黄 波 王小康

[摘要]微电铸工艺是太赫兹全金属光栅器件成型的关键工序。金属光栅质量取决于电铸工艺中金属离子沉积的均匀性,而电铸槽阴极附近电流密度的分布直接影响金属离子沉积的均匀性。在阳极与阴极间添加开孔的绝缘玻璃挡板可以改...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2019, 31(08):083102

 基于CSMRC结构和容性肖特基二极管的220 GHz三倍频器

石向阳 刘 杰 蒋 均 陈 鹏 陆 彬 张 健

[摘要]设计了基于容性肖特基二极管的220 GHz非平衡三倍频器。首先对容性肖特基二极管进行测试和关键参数提取,建立了肖特基二极管的等效电路模型,以此为基础进行三倍频电路设计;在倍频电路设计中通过引入紧凑悬置微带谐振...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(09):093101

 新型高增益太赫兹折叠波导慢波结构

张 芳 束小建 董志伟 杨温渊 孙会芳

[摘要]提出采用分段变参数型折叠波导慢波结构提高器件增益的新方法。结合小信号理论分析和束-波互作用的三维PIC数值模拟,进行分段变参数型慢波结构的理论设计研究。通过0.345 THz两段式折叠波导慢波结构的设计实现和模拟验...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(09):093102

 基于缺陷接地结构的太赫兹双频微带天线

董耘琪 黄 波 赵欣悦 刘玉宝 阮久福

[摘要]提出了一种工作在太赫兹频段的双频微带天线。在普通矩形微带天线的基础上,在辐射贴片上加载45°和135°的矩形贴片增大辐射面积,增大高频谐振点处阻抗带宽。通过引入缺陷接地结构使得天线在接地板处的电流路...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(07):073101

 带直角反射器的太赫兹等离子体-金属混合天线

宋哲 刘玉宝 赵欣悦 阮久福 尹治平

[摘要]为了满足可工作于太赫兹频段以及较好的方向性和高增益的需求, 在等离子体天线的基础上提出了新型等离子体-金属混合八木天线, 在其中将反射振子替换为夹直角反射板。根据等离子体天线及八木天线设计理论, 设计了该天线...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(06):063101

 基于Z-FDTD的THz波与等离子体相互作用

伍习光 胡 洋 王 平 南 琳

[摘要]利用Z变换时域有限差分法(Z-FDTD)计算等离子体鞘层中太赫兹(THz)波的传输特性,得出太赫兹波的功率反射和透射系数在等离子鞘层中随电磁波频率的变化曲线图,分析了太赫兹波的传输特性与等离子体结构参数(鞘层厚度、碰...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(04):043102

 太赫兹器件测试用高重复频率高压脉冲电源

蔡政平 李伟松

[摘要]为了开展太赫兹器件试验研究, 设计了高重复频率脉冲电源系统。电源输出脉冲电压30 kV, 脉冲电流200 mA, 最大重复频率3 kHz, 脉冲宽度10~100 μs, 采用本地PLC加远程计算机控制模式来实现电源的本控及遥控。对系统的核...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(02):023101

 孔径光阑输出对太赫兹激光器模式特性的影响

朱保华 周 逊

[摘要]孔径光阑耦合技术是大功率光泵气体太赫兹激光器的一种常用谐振腔设计方法。在不考虑波导对腔内模式形成的影响下, 采用传输矩阵的特征向量法, 针对孔径光阑耦合太赫兹谐振腔的腔内本征模式以及输出光束特性进行了数值...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(12):123101

 太赫兹自由电子激光波荡器的设计、测量与优化

闫陇刚 邓德荣 张 浩 张 伟 张继东 杨兴繁 黎 明

[摘要]波荡器电子轨迹中心偏移和磁场误差对CTFEL装置性能影响很大, 通过前期设计和后期测量与优化将其限制在指标要求范围内。在前期设计中尽量避免引入全局性的系统误差: 磁结构具有平面反对称结构, 保证电子轨迹中心和波荡...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(11):113101

 0.3 THz TM10,1,0模同轴耦合腔链

肖宇杰 林福民

[摘要]通过本征方程研究了工作在太赫兹(THz)频段的高次模同轴谐振腔, 讨论了TMm,1,0模, TMm,2.0模与TMm,1,1模的谐振频率与腔体的几何参数之间的关系, 并给出了工作模式的选择依据。在此基础上, 提出了一种新型的0.3 THz TM...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(10):103101

 太赫兹波斜入射到磁化等离子体的数值研究

陈春梅 摆玉龙 张 洁 杨 阳 王 娟

[摘要]针对“黑障”问题,借助于电磁波斜入射到磁化等离子体的传输模型,研究了太赫兹 (THz)波在磁化、均匀等离子体中的传输特性,分析了太赫兹波在磁化等离子体中传播的反射、透射以及衰减。仿真结果表明,等离子体碰撞...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(01):013101

 21 km, 5 Gbps, 0.14 THz无线通信系统设计与试验

吴秋宇 林长星 陆 彬 缪 丽 邓贤进 周浏阳 陈洪斌 蒋 艺 姚 军 张 健

[摘要]设计了工作在太赫兹频段的无线通信系统, 基带部分采用16QAM调制体制, 射频部分采用混频器实现两级上下变频, 功放部分采用“固态功率放大+电真空器件放大”级联的功率放大技术, 实现了0.14 THz频段W量级的功率输出。接...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(06):060101

 0.38 THz混频器关键器件设计和仿真优化

马毅超 赵 妍 吴卫东

[摘要]太赫兹混频器是太赫兹波收发系统中的关键器件,是将信号频率从一个量值变换为另一个量值的电路器件,其中肖特基二极管是太赫兹混频器中的核心器件,除了肖特基二极管以外,低频滤波器、本振端口等也属于太赫兹混频器中的...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(05):053101

 CAEP太赫兹自由电子激光首次饱和出光

黎 明 杨兴繁 许 州 束小建 鲁向阳 黄文会 王汉斌 窦玉焕 沈旭明 单李军 邓德荣 徐 勇 柏 伟 冯第超 吴 岱 肖德鑫 王建新 罗 星 周 奎 劳成龙 闫陇刚 张 鹏 张 浩 和天慧 林司芬 潘 清 李相坤 李 鹏 刘 宇 杨林德 刘 婕 张德敏 李 凯

[摘要]中国工程物理研究院基于超导射频直线加速器的谐振腔型太赫兹自由电子激光(CTFEL)于2017年8月29日16时首次饱和出光,并稳定运行,中心频率2.56 THz,谱宽1.9%,宏脉冲平均功率大于5.7 W。

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(10):100101

 交联聚苯乙烯的太赫兹光谱特性

梁建峰 崔刚强 常 超 赵红卫 任冠华 张建兵 刘文元 涂 敏

[摘要]交联聚苯乙烯是一种热固性塑料,具有优异的介电特性和耐高压击穿能力等特性。采用基于太赫兹波空气电离相干探测法(THz-ABCD)的太赫兹时域光谱系统,测量了交联聚苯乙烯和聚苯乙烯样品在太赫兹的光谱特性,得到了其在...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(10):103101

 大功率太赫兹返波管振荡器设计

马乔生 张运俭 李正红 吴 洋

[摘要]设计了一个过模太赫兹返波管振荡器, 通过对慢波结构的精心设计, 使电子束动能得到充分提取, 实现器件的大功率及高效率运行。在电子能量和束流分别为280 keV和320 A的条件下, 当引导磁场强度为3 T时, 采用2.5维Partic...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(09):093004

 等离子鞘套中毫米波大气窗口的衰减特性

蒋金 王志功 陈长兴 张航 吴琳娜 王晓东 林兴 文志军

[摘要]为了探索出减缓飞行器在临近空间出现的通信“黑障”问题,结合毫米波大气窗口在大气传输的优越性,根据RAM C提供的飞行试验数据,建立双指数分布、Epstein分布和高斯分布三个等离子体鞘套模型,用Z-FDTD算法计算毫米...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(08):28083101

 太赫兹波在磁化等离子体中传输特性

周天翔 陈长兴 蒋金 任晓岳

[摘要]建立了电磁波穿过磁化等离子体鞘套的一维模型, 并采用数值分析方法对太赫兹(THz)电磁波在磁化等离子体鞘套中传播时的反射率、透射率和衰减值进行了计算仿真, 分析了磁化条件下磁场强度、太赫兹波频率、等离子体鞘套厚...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(07):073101

 纳米网络中的太赫兹波大气传输和信道分析

王玉文 董志伟 李瀚宇 周 逊

[摘要]利用太赫兹大气传输衰减模型, 比对太赫兹时域光谱系统的实验结果, 结合最新的HITRAN数据库, 发展了一个适用于纳米尺度的太赫兹信道分析模型。提出了一个0.1~5 THz宽的信道, 分析了此信道在纳米尺度的传输损耗和最大传...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(06):064128

 不稳定表面粗糙目标的太赫兹波段散射特性分析

李昌泽 童创明 王 童 王伟杰 齐立辉

[摘要]研究了不同粗糙度下的非均匀和分区均匀不稳定表面粗糙导体目标在太赫兹波段的散射特性。区别于采用经验公式的建模方法,提出把随机粗糙面的建模理念应用到太赫兹波段的非均匀和分区均匀不稳定表面粗糙导体目标的建模...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(04):043101

 THz固定无线链路在大气中的特性

王玉文 董志伟 周逊 李瀚宇

[摘要]基于宽带太赫兹(THz)波的短距离宽带高数据率无线通讯是可行的。利用THz波大气传输衰减模型和经验的水汽连续体吸收,结合HITRAN数据库,发展了在THz频段电磁通信的一个新的传输模型,形成了对宽频THz波在地表真实大气中水...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033102

 渐变慢波结构的太赫兹过模表面波振荡器

王光强 王建国 李爽 曾鹏 张黎军 陈再高

[摘要]模拟研究了一种在均匀慢波结构后增加渐变慢波结构段的太赫兹过模表面波振荡器,获得了输出功率和模式纯度的显著提高。首先根据S参数方法,研究分析了这种复合高频结构中TM01模的谐振特性。然后采用2.5维PIC(Particle-i...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033103

 结构参数对折叠波导行波管工作性能的影响

杨温渊 董烨 董志伟

[摘要]分析和计算了互作用区折叠波导截面长宽比(b/a)、直边高度和电子束通道大小等结构参数对太赫兹波段折叠波导行波管工作性能的影响。结果表明:互作用区衰减常数随b/a的增大而减小,耦合阻抗和小信号增益则随b/a的增大先...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(03):033101

 D波段功率放大器设计

刘 杰 张 健 蒋 均 田遥岭 邓贤进

[摘要]基于0.13 μm SiGe BiCMOS工艺,研究和设计了一种D波段功率放大器芯片。该放大器芯片用了四个功率放大器单元和两个T型结网络构成。功率放大器单元采用了三级的cascode电路结构。低损耗的片上T型结网络既能起到片上功率...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(02):023102

 玻璃衬底二氧化钒薄膜的宽频带太赫兹波调制特性

陈 晨 罗振飞 蒋亚东 吴志明 孟庆龙 杨存榜 周 逊 张 彬

[摘要]针对二氧化钒(VO2)薄膜在可调谐太赫兹功能器件中的应用,采用磁控溅射法在K9玻璃衬底上制备了VO2薄膜,并用X射线衍射(XRD)对薄膜的晶相进行表征。利用配备加热装置的太赫兹时域光谱系统(THz-TDS)研究了薄膜样品在变温过...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(02):023104

 基于Ritz-Galerkin方法的太赫兹二极管检波器非线性分析

田遥岭 刘 杰 蒋 均 陆 彬 邓贤进

[摘要]肖特基二极管检波器是太赫兹ASK/OOK通信系统的关键器件之一,为了更好地分析肖特基二极管检波器的非线性特性,从检波器的电路模型出发,基于Ritz-Galerkin方法,建立了检波器非线性特性的理论分析模型。并利用模型对检波...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(02):023103

 紧凑型自由电子激光THz源上四极磁铁的设计及测量

韦隽昊 罗焕丽 陈曲珊 王相綦

[摘要]基于自由电子激光(FEL)的太赫兹源具有高功率、高效率、波谱范围宽且连续可调、波束质量好等显著优点, 目前是获得最高输出功率的方法。紧凑型太赫兹源使整体装置小型化, 减少了装置成本和占用空间, 但依然可以提供高功...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(11):115101

 光子晶体环形腔的四波长THz滤波器

倪 媛 季 珂 汪静丽 陈鹤鸣

[摘要]提出一种基于光子晶体环形腔的四波长THz滤波器, 该滤波器在光子晶体结构中引入两个环形腔, 且环形腔内部各增加一个正方形介质柱, 四周各引入一个散射介质柱。应用基于时域有限差分法(FDTD)的Rsoft软件进行仿真分析, ...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(10):103101

 2.5THz环烯烃聚合物中空芯光子晶体光纤设计与实验

陈琦 朱文静 何晓阳 孔德鹏 苗竟 罗振飞 周逊 杨春 张健 周传明

[摘要]采用全矢量有限元法,仿真设计了一种工作在2.5 THz频段的中空芯太赫兹光子晶体光纤,用环烯烃聚合物材料(COC)制备了光纤样品,利用CO2激光泵浦气体太赫兹源搭建了测试平台并对光纤的太赫兹波传输性能进行了测试.实测光纤...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(08):083102

 太赫兹FEL束流输运线传输效率及轨道校正计算

曾晗 熊永前

[摘要]太赫兹自由电子装置注入束流输运线的束团有着较长的尾部.在束团尾部能散较大的粒子由输运线中的能量狭缝加以剔除,仅保留头部满足出光要求的粒子输入波荡器.利用Elegant的模拟计算表明在目前采用的输运线设计可以将束...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(07):073102

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