小型化微波諧振腔的特性研究.pdf

1、發(fā)展小型化、高性能的微波濾波器是當前十分熱門的研究課題。利用三維電磁場仿真軟件來分析設(shè)計微波諧振腔是一種有效的途徑,但是其不足之處在于對較復(fù)雜的微波器件仿真時,運算量較大,耗時較長,增加產(chǎn)品的設(shè)計周期。對于結(jié)構(gòu)較為簡單的諧振腔,不少文獻已經(jīng)介紹了這類腔體的計算方法。但是對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的諧振腔,由于需要做大量的解析工作,很少有相關(guān)的研究。本文在簡單諧振腔的基礎(chǔ)上,引入帶有彎折內(nèi)導(dǎo)體的同軸諧振腔,從理論分析、數(shù)值模擬及實驗驗證幾個方面對其進行

2、了全面深入的研究。本文的主要工作成果為:一.引入具有彎折內(nèi)導(dǎo)體的同軸諧振腔,采用模式匹配法,推導(dǎo)出用于確定腔體諧振頻率的本征方程,并以此為基礎(chǔ)進一步獲得計算腔體的場分布和功率容量的解析式。在對諧振腔求解本征頻率時,將復(fù)雜的本征值方程組的求解轉(zhuǎn)化為腔體末端方程式的求解,優(yōu)化了求解過程,提高了求解效率。二.理論計算揭示了微波同軸腔高階橫次模式的特點:諧振頻率隨著階數(shù)N的增大而呈收斂趨勢,并愈來愈趨于穩(wěn)定。相比三維仿真軟件模擬而言,計算所耗時