過模波導模式轉換器的分析與設計技術研究.pdf

1、在高功率微波天線系統中,因為內壁光滑的半徑漸變的多模饋源能夠同時滿足高功率容量和良好的輻射特性,所以被廣泛的應用。本文以模式匹配理論為基礎,編制了用來實現在模式變換方面進行快速分析計算的數值分析計算程序。同時利用Matlab GUI工具對該數值分析軟件進行封裝,開發(fā)了對過模波導模式變換器進行計算分析的可視化平臺。
　　在本文中,首先利用這一可視化計算分析軟件平臺對 X波段的喇叭進行了數值計算分析,并將軟件平臺計算結果與HFSS仿真

2、結果、實驗測試結果相比較。結果表明三者具有良好的一致性,直接證明了該計算分析軟件平臺的準確性。其次,在充分證明該快速分析軟件平臺的實用性的前提下,以遺傳算法為基礎,編制了可以實現自適應優(yōu)化的軟件平臺。最后,是自適應優(yōu)化計算平臺的應用。首先,將其應用在S波段的高斯喇叭上,并將試驗結果與軟件計算平臺的計算結果、HFSS軟件的仿真結果相比較,這個比較結果充分證明了快速分析計算軟件平臺的有效性。其次,將該軟件計算平臺應用在EHF波段高功率容量T

3、E11—HE11模式轉換器上。為了掌握設計出的模式變換器的具體性能,根據仿真模型加工制作了一個TE11—HE11模式轉換器。并利用微波暗室對其輻射方向圖進行了詳細的測試,通過方向圖對比了解HE11模式的純度。將利用軟件平臺的理論計算和測試結果相比較,以上三個實驗結果都直接且充分的證明了本文設計的計算分析軟件和優(yōu)化分型軟件的有效性。
　　由此可見,本文所設計的快速分析軟件平臺和自適應優(yōu)化的軟件平臺都可以在模式轉換方面中廣泛應用,這為