THz器件中的折疊波導(dǎo)線路傳輸特性的研究.pdf

1、太赫茲技術(shù)是一種嶄新的電磁波技術(shù)，也是近年來(lái)十分熱門的一個(gè)研究領(lǐng)域，2004年被評(píng)為影響世界未來(lái)的十大科技之一。20世紀(jì)80年代以前，由于缺乏有效產(chǎn)生方法和檢測(cè)手段，人們對(duì)該波段了解甚少。近年來(lái)超快激光技術(shù)的迅速發(fā)展，為太赫茲輻射脈沖的產(chǎn)生提供了穩(wěn)定可靠的激發(fā)光源，推動(dòng)了太赫茲技術(shù)在基礎(chǔ)研究、工業(yè)及軍事領(lǐng)域的應(yīng)用。而且，由于太赫茲輻射獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，決定了其在生物醫(yī)學(xué)、微電子學(xué)、農(nóng)業(yè)、通訊及其他領(lǐng)域也有著很大的應(yīng)用潛力。 然而，缺少

2、體小便捷、經(jīng)濟(jì)適用以及能提供連續(xù)的、平均功率較高的太赫茲輻射源是限制太赫茲技術(shù)更廣泛應(yīng)用的主要因素。世界上許多國(guó)家相繼開展了太赫茲源技術(shù)的深入研究，已取得了重要的進(jìn)展。但是，國(guó)內(nèi)的研究尚處于起步階段。本文將介紹一種基于真空電子學(xué)的新型太赫茲輻射源器件，對(duì)其線路特性進(jìn)行研究以及高頻系統(tǒng)中注波互作用過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，為國(guó)內(nèi)真空電子學(xué)太赫茲源的研究奠定了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。本論文的主要內(nèi)容如下： 首先，對(duì)國(guó)內(nèi)太赫茲技術(shù)的總體研究進(jìn)展進(jìn)

3、行了分析、綜述。介紹一種基于真空電子學(xué)的微型折疊波導(dǎo)行波管，可望作為比較理想的太赫茲源器件。 其次，結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)對(duì)這種新型太赫茲輻射源的折疊波導(dǎo)慢波線路傳輸特性進(jìn)行研究：用等效電路法從理論上推導(dǎo)了慢波電路場(chǎng)、色散關(guān)系及線路耦合阻抗，電磁模擬軟件計(jì)算得出的慢波電路色散曲線與理論計(jì)算所得結(jié)果基本上一致，表明這種尺寸的慢波電路在太赫茲頻段有著色散曲線較平坦以及寬帶、低損耗的良好傳輸特性。 最后，對(duì)互作用段長(zhǎng)度為5.94m