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《基于時(shí)域有限差分法的脊波導(dǎo)損耗特性研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含獲得蘭翅鑾適太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名：孝杰簽字日期．訕J1年‘月J歹日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解蘭叢童通太堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)蘭趔童通太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制
2、手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國家有關(guān)部I'-I或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)導(dǎo)師簽名：簽字日期：碩士學(xué)位論文基于時(shí)域有限差分法的脊波導(dǎo)損耗特性研究StudyonAttenuationCharacteristicsofRidgeWaveguidewithFDTD作者姓名：學(xué)科、專業(yè)：學(xué)號：指導(dǎo)教師：完成日期：蘭州交通大學(xué)LanzhouJiaotongUniversity青睞。振腔系中光的模截止波長長、單模帶寬寬等特點(diǎn)，使得脊波導(dǎo)廣泛應(yīng)用于各種過渡元件以及各種諧振腔等，因此對脊波導(dǎo)特性的研究是
3、非常重要的。早在20世紀(jì)40年代，Cohn就對脊波導(dǎo)的特性進(jìn)行了研究，隨后脊波導(dǎo)受到了廣泛的關(guān)注。目前對脊波導(dǎo)特性的研究，大多集中在傳輸特性以及阻抗特性上，對于其衰減特性和功率容量的研究數(shù)據(jù)較少，這在一定程度上限制了脊波導(dǎo)元件的分析和設(shè)計(jì)。為了解決這個(gè)問題，本文首次利用時(shí)域有限差分法對脊波導(dǎo)的衰減特性以及功率容量進(jìn)行了研究。介紹了時(shí)域有限差分法的原理以及其在應(yīng)用上的相關(guān)技術(shù)，并應(yīng)用時(shí)域有限差分法對脊波導(dǎo)進(jìn)行建模，通過在MATLAB環(huán)境下編程，計(jì)算了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的矩形對稱雙脊波導(dǎo)、三角形對稱雙脊波導(dǎo)、梯形對稱雙脊波導(dǎo)、倒梯形對稱雙脊波導(dǎo)以及矩
4、形單脊波導(dǎo)、三角形單脊波導(dǎo)、梯形單脊波導(dǎo)、倒梯形單脊波導(dǎo)在TE模式下的衰減特性和功率容量數(shù)據(jù)。所得部分?jǐn)?shù)據(jù)與國外已有的權(quán)威文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，數(shù)據(jù)吻合較好，從而證明了所用方法在研究上的有效性和精確性。運(yùn)用時(shí)域有限差分法結(jié)合MATLAB編程計(jì)算了脊波導(dǎo)在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的衰減常數(shù)和功率容量，并給出了計(jì)算數(shù)據(jù)以及變化曲線。研究結(jié)果表明：脊波導(dǎo)的衰減常數(shù)不僅與頻率有關(guān)還與其結(jié)構(gòu)參數(shù)有一定的關(guān)系，脊波導(dǎo)的功率容量與其結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)。當(dāng)脊波導(dǎo)的主模截止波長增大時(shí)其衰減常數(shù)會單調(diào)遞增，而功率容量會單調(diào)遞減；當(dāng)脊間距d／b增大時(shí)，衰減常數(shù)減小，功率容量增
5、大。因此在制造工藝允許的情況下，可以通過增大脊間距來達(dá)到減小衰減增大功率容量的目的。通過對比數(shù)據(jù)可得到：衰減常數(shù)由大N4,的順序依次為：三角形、倒梯形、矩形和梯形脊波導(dǎo)；功率容量由d,N大的順序依次為：三角形、梯形、矩形和倒梯形脊波導(dǎo)。由此可見倒梯形脊波導(dǎo)雖然具有相對較大的衰減常數(shù)，但同時(shí)也具有很大的功率容量，因此可作為一種優(yōu)良的微波傳輸線。得到的損耗特性數(shù)據(jù)，將為脊波導(dǎo)的廣泛應(yīng)用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而得到的相關(guān)結(jié)論，也將對脊波導(dǎo)器件的設(shè)計(jì)提供參考。關(guān)鍵詞：脊波導(dǎo)；時(shí)域有限差分法；衰減特性；功率容量I．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
6、．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。一基于時(shí)域有限差分法的脊波導(dǎo)損耗特性研究論文類型：應(yīng)用基礎(chǔ)研究．II．蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractFDTD(FiniteDifferenceTimeDomain)hasbeenwelcominginthespecialistsandscholars’eyessince1966whenK．S．Yeeputforward．FDTDisanumericalcomputationalmethodbasedondifferenceprincipleandappliedtothestudyofwave
7、guideandresonatorcavitysystem，electromagneticcompatibility，antennaradiationcharacteristics，interferewithcabletransmissionlines，electromagneticscattering，micro-opticalcomponentsintheopticaltransmissionanddiffractioncharacteristicsandSOon．Asadeformationofrectangularwaveguide
8、theridgewaveguideh．a(chǎn)sallimportantutilizationinthepracticalproject．Astheridgewaveguidehast
