新型寬頻率比雙頻分支線耦合器的設(shè)計(jì)

中國近幾十年來隨著電氣化的不斷發(fā)展和家電功能不斷增多,大大小小的各種家電不斷的走進(jìn)千家萬戶。隨著電氣不斷的深入我們的生活各個(gè)角落,用電的人、地點(diǎn)、時(shí)間、環(huán)境也不斷的多樣化、復(fù)雜化。10kv配電網(wǎng)供電是現(xiàn)階段維持國民正常生活的電力基礎(chǔ),如果10kv配電網(wǎng)供電不穩(wěn)或突然中斷,我們的用電將毫無保障。這對國家提倡的科學(xué)用電、安全用電提出更高、更嚴(yán)格的要求。為了進(jìn)一步落實(shí)抓好"安全"這個(gè)大前提,就迫使我們對安全用電方面的技術(shù)做出進(jìn)一步的完善和提高,能更好的滿足國家和社會(huì)對于發(fā)展提出的要求,讓"電"這個(gè)時(shí)代的產(chǎn)物更好、更安全的服務(wù)于社會(huì)、服務(wù)于群眾。

分支線路斷路器精確保護(hù)的應(yīng)用

提出了小型化微帶雙分支定向耦合器的設(shè)計(jì)方案,通過對雙分支微帶線進(jìn)行結(jié)構(gòu)等效,解決了傳統(tǒng)微帶雙分支定向耦合器尺寸較大的問題。應(yīng)用hfss軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化仿真設(shè)計(jì),并制作和測量了一款工作在l波段用于海事衛(wèi)星通信的微帶耦合器樣件。該耦合器樣件比傳統(tǒng)雙分支定向耦合器面積縮小了51%,實(shí)測結(jié)果與仿真結(jié)果吻合較好,驗(yàn)證了方案的可行性。

設(shè)計(jì)一種0.35~3.80ghz頻段的6db五級(jí)超寬帶耦合器.耦合器前兩級(jí)采用襯底型平行耦合帶狀線結(jié)構(gòu),后三級(jí)采用傳統(tǒng)側(cè)邊耦合帶狀線結(jié)構(gòu).在帶狀線級(jí)聯(lián)處加載容性開路膜片補(bǔ)償電路,改善電路的匹配性能,降低器件的回波損耗.襯底型緊耦合結(jié)構(gòu)克服了印刷電路工藝對耦合帶狀線線間距的限制,且不需要高分辨率的制作過程,也不會(huì)引入焊點(diǎn)等不連續(xù)性結(jié)構(gòu).仿真的耦合系數(shù)和實(shí)測數(shù)據(jù)有較好的一致性.

闡述了平行耦合線定向耦合器的工作原理和設(shè)計(jì)過程。根據(jù)耦合微帶線和耦合帶狀線的主要特征,分別設(shè)計(jì)了頻率為2.5ghz的平行耦合微帶線定向耦合器和平行耦合帶狀線定向耦合器。根據(jù)給定耦合器的技術(shù)指標(biāo),確定耦合器的類型、結(jié)構(gòu)。利用ads軟件環(huán)境設(shè)計(jì)了平行耦合線定向耦合器的電路模型,并對定向耦合器的s參數(shù)進(jìn)行仿真、優(yōu)化,已達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)要求。由仿真結(jié)果可以看出,在頻帶范圍內(nèi),耦合帶狀線定向耦合器的耦合性能優(yōu)于耦合微帶線定向耦合器。

課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 學(xué)生姓名：專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師：工作單位： 題目：光纖耦合器的耦合比與耦合區(qū)長度的關(guān)系仿真 初始條件： 具有一定的光纖光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，能較好地理解光纖耦合器的工作原理及其性 能指標(biāo)；會(huì)使用光學(xué)仿真軟件，如beamprop等；具備裝有beamprop或其他光 學(xué)仿真軟件的計(jì)算機(jī)平臺(tái)。 要求完成的主要任務(wù)： 1.學(xué)會(huì)使用beamprop光學(xué)仿真軟件； 2.學(xué)習(xí)掌握光纖耦合器的工作原理及其性能指標(biāo)； 3.利用beamprop軟件進(jìn)行光纖耦合器的耦合比與耦合區(qū)長度的關(guān)系仿真， 并對仿真結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié)。 時(shí)間安排： 1．2011年6月27日分班集中，布置課程設(shè)計(jì)任務(wù)、選題；講解課設(shè)具體 實(shí)施計(jì)劃與課程設(shè)計(jì)報(bào)告格式的要求；課設(shè)答疑事項(xiàng)。 2．2011年6月28日至2011年7月7日完成資料查閱、設(shè)計(jì)、制作與調(diào) 試；完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫。 3.2011

本文介紹了一種超寬帶耦合帶線3db耦合器的設(shè)計(jì)。通過10%的加工公差仿真設(shè)計(jì)表明該種耦合器具有優(yōu)良的性能。實(shí)際的設(shè)計(jì)結(jié)果在1.2～4.2ghz頻帶內(nèi)插入損耗小于0.5db,帶內(nèi)波紋大于-0.25db小于+0.35db,端口隔離大于17db,端口駐波小于1.3。文章還對該種耦合器的峰值功率容量進(jìn)行了分析,為其高功率應(yīng)用提供了依據(jù)。

根據(jù)單模光纖模激勵(lì)理論,論述了熔融拉錐型光纖耦合器的工作原理,得出了耦合器耦合比和波長的關(guān)系,并對保偏光纖耦合器的耦合比、波長與溫度的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)際測試。

提出一種新型的低剖面寬帶開槽微帶天線。該天線通過u型槽加載,從而產(chǎn)生新的諧振點(diǎn),達(dá)到展寬帶的目的。采用hfss軟件對提出的天線模型進(jìn)行仿真優(yōu)化,結(jié)果顯示,該天線在12.83ghz、15.06ghz兩個(gè)頻點(diǎn)產(chǎn)生諧振,天線阻抗帶寬達(dá)到940mhz和770mhz。

跳頻多路耦合器是多部跳頻電臺(tái)公用一部天線的重要的設(shè)備;對跳頻多路耦合器系統(tǒng)設(shè)計(jì)和各部分接口電路進(jìn)行了分析和研究,實(shí)現(xiàn)了濾波器和匹配網(wǎng)絡(luò)的可調(diào),使跳頻多路耦合器系統(tǒng)滿足了自動(dòng)調(diào)諧和快速匹配的設(shè)計(jì)要求。

將遺傳算法用于多級(jí)分支定向耦合器的優(yōu)化設(shè)計(jì)并對算法進(jìn)行了改進(jìn)。設(shè)計(jì)中取消了阻抗對稱的限制,分支定向耦合器的工作帶寬得到了進(jìn)一步擴(kuò)展;在標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法的基礎(chǔ)上,引入了最優(yōu)保存策略和自適應(yīng)遺傳操作,算法的性能得到了提高。仿真表明,用該方法設(shè)計(jì)的多級(jí)分支定向耦合器性能優(yōu)于其他設(shè)計(jì)方法。

左手材料是物理學(xué)和電磁學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)新興的研究熱點(diǎn),在各種人工合成的左手材料中,平面復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)以其優(yōu)良的微波性能獲得了廣泛關(guān)注,并在各類微波器件和電路中獲得了廣泛的應(yīng)用。本文在理論分析的基礎(chǔ)上,提出了在任意介質(zhì)基片上實(shí)現(xiàn)平面復(fù)合左手傳輸線的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,采用0.508mm厚的5880介質(zhì)片進(jìn)行了設(shè)計(jì)驗(yàn)證,并進(jìn)一步研制了中心頻率2.6ghz,帶寬30%的直接耦合器,最大耦合度達(dá)到了2.3db,與傳統(tǒng)耦合器相比,該結(jié)構(gòu)濾波器具有帶寬更寬、耦合度更高等特點(diǎn)。

提出了一種展寬三角形微帶天線工作帶寬的新方法。通過在三角形微帶貼片加載與側(cè)邊平行的縫隙來實(shí)現(xiàn)雙頻,添加垂直于底邊的縫隙使兩個(gè)頻點(diǎn)靠近,經(jīng)仿真軟件優(yōu)化后,最終實(shí)現(xiàn)頻帶展寬。仿真結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)天線的工作帶寬(vswr<2)是普通三角形微帶天線的4倍,且天線尺寸與同頻率未加載縫隙的天線相比縮小5%。進(jìn)行了實(shí)物加工與測量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果吻合,證明了所提出方法的有效性。

光纖耦合器光纖耦合器（coupler）又稱分歧器（splitter），是將光訊號(hào)從一條光纖中分 至多條光纖中的元件，屬于光被動(dòng)元件領(lǐng)域，在電信網(wǎng)路、有線電視網(wǎng)路、用戶回路系統(tǒng)、 區(qū)域網(wǎng)路中都會(huì)應(yīng)用到，與光纖連接器分列被動(dòng)元件中使用最大項(xiàng)的（根據(jù)electronicat資 料，兩者市場金額在2003年約達(dá)25億美元）。光纖耦合器可分標(biāo)準(zhǔn)耦合器（雙分支，單位 1×2，亦即將光訊號(hào)分成兩個(gè)功率）、星狀／樹狀耦合器、以及波長多工器（wdm，若波 長屬高密度分出，即波長間距窄，則屬于dwdm），制作方式則有燒結(jié)（fuse）、微光學(xué)式 （microoptics）、光波導(dǎo)式（waveguide）三種，而以燒結(jié)式方法生產(chǎn)占多數(shù)（約有90％）。 燒結(jié)方式的制作法，是將兩條光纖并在一起燒融拉伸，使核芯聚合一起，以達(dá)光耦合作用， 而其中最重要的生產(chǎn)設(shè)備是融燒機(jī)，也是其中的重

根據(jù)微帶線理論,設(shè)計(jì)了一種新型的微帶線定向耦合器。通過將耦合微帶線分段處理,合理地設(shè)計(jì)每段耦合微帶線的尺寸參數(shù),擴(kuò)展了耦合器的工作帶寬。同時(shí)通過加載電容,以補(bǔ)償耦合器奇模與偶模之間相速度的差異,并抵消不連續(xù)性所帶來的寄生參數(shù)的影響,從而提高了定向耦合器的方向性。在設(shè)計(jì)過程中,借助ads軟件進(jìn)行初步仿真優(yōu)化,最后使用hfss軟件對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證。

提出并研究一種開關(guān)變換器非線性控制策略,雙頻率控制技術(shù)。研究電壓型和電流型雙頻率控制開關(guān)變換器的實(shí)現(xiàn)方式及特點(diǎn),對比分析電壓型和電流型雙頻率控制開關(guān)變換器的工作特性和控制規(guī)律。理論分析、仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:電壓型和電流型雙頻率控制具有相同的穩(wěn)態(tài)工作特性;而在動(dòng)態(tài)響應(yīng)方面,電流型雙頻率控制具有比電壓型雙頻率控制更為優(yōu)越的性能。此外,與電壓型雙頻率控制相比,電流型雙頻率控制具有自動(dòng)限流功能和更為平穩(wěn)的啟動(dòng)特性。

通過分析2×2熔融拉錐型光纖耦合器耦合模理論與制作工藝特征,實(shí)驗(yàn)研究了熔融拉錐耦合比與波長的相關(guān)性,結(jié)果表明拉錐耦合比與波長近似成線性關(guān)系。

本文提出一種基于導(dǎo)納矩陣的三端口t型接頭高精度超寬帶等效電路參數(shù)提取方法.并將傳統(tǒng)t型接頭結(jié)構(gòu)改進(jìn)為凹-t型接頭(concave)和凸-t型接頭(convex)兩種形式,以精確控制t型接頭中心處寄生電容的影響.最后,在分析不同三端口t型接頭連接方式對其等效電路及寄生電容影響的基礎(chǔ)上,將改進(jìn)后的t型接頭結(jié)構(gòu)用于研制一個(gè)中心頻率12ghz高性能分支線耦合器.實(shí)測結(jié)果表明,在中心頻率處該耦合器各端口的回波損耗和端口隔離度均小于-26db,總插入損耗小于1.0db,幅度差別小于0.1db.

本文先介紹了分支線正交定向耦合器的概念與工作原理;然后根據(jù)該原理在ads2009軟件下設(shè)計(jì)仿真了工作在ka波段的微帶線定向耦合器,并對ka波段的耦合器模型進(jìn)行了改良,使之實(shí)際面積縮小的同時(shí)能達(dá)到原有的性能。

文中對電力系統(tǒng)振蕩及分支線對保護(hù)的影響進(jìn)行分析。

根據(jù)移動(dòng)衛(wèi)星通信和衛(wèi)星導(dǎo)航定位中對天線寬波束、圓極化和低仰角增益等要求,設(shè)計(jì)了一種新型的雙頻四臂螺旋天線,通過將工作于不同頻段的兩副結(jié)構(gòu)類似的天線以內(nèi)外共軸的方式形成一個(gè)整體來實(shí)現(xiàn)雙頻工作。天線通過開槽線巴倫實(shí)現(xiàn)平衡饋電,利用四臂螺旋自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)構(gòu)造了90°自相移結(jié)構(gòu),獲得了較好的寬波束圓極化特性。測試結(jié)果表明,實(shí)測和仿真結(jié)果基本一致,天線在兩個(gè)頻段都實(shí)現(xiàn)了較好的寬波束圓極化特性。

與傳統(tǒng)的火花間隙式去耦合器相比，固態(tài)去耦合器有哪些優(yōu)勢？