Расчет неоднородных волноведущих структур и функциональных узлов на их основе для СВЧ и КВЧ диапазонов

• Автор: Бударагин, Роман Валерьевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 214 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава Е Методы расчета плавно-нерегулярных волноведущих структур
1.1 Введение
1.2 Расчет плавных переходов между регулярными экранированными волноводами круглого сечения
Е2.1 Применение метода поперечных сечений и его модификации для расчета волноводов с нерегулярной экранирующей поверхностью
1.2.2 Постановка задачи и алгоритм расчета плавного перехода в экранированном волноводе круглого сечения модифицированным методом поперечных сечений
1.2.3 Применение метода частичных областей для расчета плавно-нерегулярных участков волноведущих структур
1.2.4 Постановка задачи и алгоритм расчета плавного перехода в экранированном волноводе круглого сечения методом частичных областей
1.2.5 Анализ полученных результатов
1.3 Расчет открытого предельного биконического резонатора
1.3.1 Расчет резонансных частот открытого предельного биконического резонатора модифицированным методом поперечных сечений
1.3.2 Расчет резонансных частот открытого предельного биконического резонатора на основе метода частичных областей
1.3.3 Анализ полученных результатов
1.4 Выводы
Глава 2. Расчет узлов СВЧ диапазона на основе ступенчатых и

плавно-нерегулярных участков волноводного тракта
2.1 Введение
2.2 Расчет многоступенчатого перехода в коаксиальной линии передачи
2.3 Расчет плавно-нерегулярного участка коаксиального волновода
2.3.1 Постановка задачи о расчете плавного перехода между коаксиальными волноводами различного сечения методом частичных областей
2.3.2 Постановка задачи о расчете плавного перехода между коаксиальными волноводами различного сечения модифицированным методом поперечных сечений
2.3.3 Анализ полученных результатов
2.4 Расчет характеристик полосового фильтра на базе прямоугольного волновода
2.5 Выводы
Глава 3. Электродинамический расчет и анализ металлодиэлектрических линий передачи
3.1 Введение
3.2 Постановка задачи о расчете линий передачи с краевыми вол-

3.3.1 Т-образный диэлектрический волновод
3.3.2 Реберно-диэлектрический волновод
3.3.3 Полосковый реберно-диэлектрический ВОЛНОВОД
,1ь.
3.3.4 Щелевая линия передач
3.3.5 Однополосковая линия передачи
3.3.6 Симметричный реберно-диэлектрический волновод
3.3.7 Желобковый реберно-диэлектрический ВОЛНОВОД 1^
3.3.8 Диэлектрический волновод

3.3.9 Реберно-диэлектрический волновод с диэлектриче-

ским выступом
3.4 Выводы
Глава 4. О формировании дифракционных базисов в волноводных задачах дифракции
4.1 Введение
4.2 Об учете комплексных волн в волноводных задачах дифрак-

4.2.1 Постановка задачи о расчете стыка двух круглых двухслойных экранированных волноводов 16
4.2.2 Возбуждение стыка распространяющейся волной НЕп
4.2.3 Возбуждение стыка парой КВ
4.3 Расчет плавных переходов между круглыми двухслойными диэлектрическими волноводами
4.3.1 Постановка задачи о расчете плавно-нерегулярного участка в круглом двухслойном экранированном диэлектрическом вол-

новоде
4.3.2 Моделирование плавного перехода в открытом диэлектрическом волноводе
4.3.3 Расчет плавных переходов между регулярными двух-

слоиными экранированными волноводами
4.4 Выводы
Заключение
Литература
Приложение

в волноводе //:
(1.30)
где -электрическое и магнитное поле собственной волны номера п
области с номером _/, С„ - коэффициенты отражения волны номера п, а В„ - коэффициенты прохождения волны номера п .
Записывая условие непрерывности тангенциальных составляющих электромагнитного поля на (£ + 1)-ой границе и используя условие энергетической ортогональности собственных волн регулярных волноводов [40], получаем бесконечную систему линейных алгебраических уравнений относительно неизвестных амплитуд собственных волн С„, £>У О]/’, Вп, которая решается методом редукции. Отметим, что МЧО достаточно широко применялся ранее для расчета ступенчатых неоднородностей в регулярных волноводах, но его использование для расчета многоступенчатых неоднородностей было ограничено необходимостью работы с матрицами большого размера. Однако на сегодняшний день в силу развития компьютерных систем оперирование с матрицами больших размеров (порядка 1000x1000) уже не является столь проблематичным.
1.2.4 Постановка задачи и алгоритм расчета плавного перехода в экранированном волноводе круглого сечения методом частичных областей
Рассмотрим задачу о дифракции симметричной волны £С1 на плавном переходе в круглом экранированном волноводе.
Исследуемая структура изображена на рис. 1.2а. Со стороны г = -со из регулярного волновода / радиуса Л на плавный переход падает симметричная волна Е0] единичной мощности, электрическое и магнитное поля кото-