1、中文中文 3790 字字 出处：出处：Niu X J, Wang L X, Liu Y H, et al. High-power Mode Converter of Overmoded Bent Circular WaveguideJ. Journal of Infrared Millimeter & Terahertz Waves, 2014, 35(9):732-742. 过模弯曲圆波导高功率模式转换器过模弯曲圆波导高功率模式转换器 Xin-Jian Niu & Li-Xuan Wang & Ying-Hui Liu &Xian-Neng Zhu & Xin-Hua Yu 摘要摘要 基于该
2、模式耦合理论，TE01TM11 模式转换器设计并得到最佳结果。该论文中，宽 带模式指数转换器的轴指数是最大的结构，与轴正弦模式转换器结构最紧凑的中心频率是 28 赫兹，波导半径是 16 毫米。如果输入端口和模式转换器的输出端口之间的弯曲角度被要 求为 90 ，模式转换器，具有抛物线轴结构具有结构紧凑，更高模式纯度，以及较大的相对 带宽的特性。同时，我们发现，该转换器也可以用于与在 99以上的传输效率 TE11 模式过 渡。但是由于折弯这种结构的角度受到限制，其中心频率和波导半径具有明显的对应关系。 关键词关键词：圆波导90弯曲模式转换器转换 1 介绍介绍 振东陀螺仪在近几年得到快速发展，因为其
3、峰值功率，平均功率，增益，效率及带宽相对 高于其他类型的振动陀螺仪管,回旋调速管总是作为电源的毫米波雷达、相控阵雷达、毫米 波通信系统高性能、受控热核融合系统1。然而，回旋速调管的输出模式一般是 TE01 模或 TE02 模式这是不方便的， 因此， 通常需要外接高功率模式转换器， 把它们转化为 HE11 模式。 为了获得这种模式的转换，主要采用了两种转换序列2,3: 1. TE0n （回旋） -TE01 （低损耗传输） -TE11 - HE11 （天线） 2. TE0n （回旋） -TE01 （低损耗传输） -TM11 - HE11 （天线） 作者在这里就使用了第一个转换序列。TE01-TE1
4、1 圆波导模式转换器效率高设计了轴蛇纹 石微扰的方法。但它的实用范围受到限制其长期的长度并且也不方便制造。因此，作者转向 第二转换序列。在转换序列中， TE01 - TM11 模式的转换是关键 TE01 - TM11 模转换可以通 过选择一个适合单个弯曲圆波导来实现， 因为 TE01 模式和 TM11 模式具有相同的相速度4。 相关文献对 TE01 - TM11 的改造已有报道5-8。在文献中5, 模式变换器设计和其输入端口 和输出端口之间的角叫做柔格角。 文献中还记载了6, 一个模式转换器与轴线恒定的弯曲报 道用转换效率约 95。正如文献中呈现的7，转换器与轴通常采用正弦曲面结构。在我们 的工作中,经常使用各种各样的轮廓曲线结构(弧、指数、正弦)。数值计算得到的最优几何参 数和模拟,意思是,900 弯曲 TE01-TM11 模式转换器的剖面曲线优化设计的长度、效率和 带宽结构。因为较大的转换器的尺寸和我们设计的高功率容量，不同波模式之间的耦合，耦 合的模式的选择，在波导壁和其他相关因素的多模欧姆损失被认为是在数值校准。此外，反
