磁处理技术作用机理的探讨

从有关的实验事实出发，提出了磁处理技术的微观机理模型，即磁场对分子结构和磁性均为各向异性的液态抗磁物质作用后，使其分子在管道中由“无序”流动转变为“有序”流动．这种磁场诱导的液态物质的“有序”流动构成了磁处理技术的微观机理．利用这一机理对几种常用的磁处理技术进行了解释，并就有关问题进行了讨论．

WLAN小型双频微带天线的设计与分析

在分析传统缝隙微带天线的基础上,用传输线和空腔模型设计了一种可用于WiFi、WiMAX的WLAN微带天线。在贴片与接地板之间引入短路面使天线实现小型化,在贴片上开U型缝隙产生双频辐射,采用较低介电常数的介质基板和添加空气腔展宽了天线的带宽。仿真结果表明,当电压驻波比VSWR<2.0时,天线在2.45 GHz带宽为200 MHz(2.35～2.55 GHz),增益达到3.8 dB;在5.2 GHz带宽为1 050 MHz(5.0～6.05 GHz)增益达到8.8 dB。该天线覆盖了WLAN的所有频段,整体性能良好,增益较高,结构简单,易于实现,可以为实际无线通信系统的应用提供参考。

基于啁啾光纤光栅的单光源产生毫米波研究

利用切趾啁啾光纤光栅进行波长精确滤波选择和脉冲压缩的功能,给出了用光外差法将单一光源形成差频再经拍频后生成射频信号的单光源产生毫米波的方案。理论分析和数值计算结果表明,采用切趾啁啾光纤光栅的单光源产生毫米波能使系统具有波长稳定、相位噪声低、频率调整方便等优点。基于啁啾光纤光栅对光脉冲的压缩作用,该方案系统能降低由光纤色散引起的信号重叠干扰。

一种双频微带天线的分析与设计

对平行双缝微带天线进行了理论分析,设计了一种平行双缝的双频微带天线,并利用仿真软件HFSS 10.0对天线的特性进行了仿真验证。结果表明,在天线驻波比VSWR≤2.0时,该天线工作的频段分别为1.77～2.17 GHz和2.71～2.94 GHz,且天线的相对带宽分别达到20.31%和8.12%,天线的整体辐射性能良好,且结构简单易于实现。所设计的天线可以作为双频宽带天线。

啁瞅光纤光栅的传输特性与切趾变迹研究

从麦克斯韦电磁理论导出的耦合模方程出发,应用研究非均匀光纤光栅的传输矩阵法数值研究了啁啾光栅前向波的能量传输、反射谱和时延特性,进而分析比较光纤光栅切趾变迹对反射和时延的影响以及在色散管理方面的应用。通过研究找出了一种余弦切趾函数的光纤光栅,从其特性分析可知这种变迹可以应用在波分复用/解复用、多通道的色散补偿、多通道滤波器等方面。

Kerr系数随机扰动下孤子间相互作用的研究

从描述光纤中皮秒孤子传输的修正非线性薛定谔方程出发,应用对称分步傅立叶变换对色散位移光纤中Kerr系数随机扰动影响下的孤子间相互作用进行了数值研究。结果表明,Kerr系数随机扰动下孤子间的作用比Kerr系数不变时更为严重,前者增强了孤子间的相互作用,恶化了孤子的传输特性。研究结果还表明,传统的不等振幅传输法在一定程度上仍然可以有效地抑制Kerr系数扰动影响下的孤子间作用。

基于电磁感应透明的量子信息存储研究

量子信息是量子力学与信息科学交叉的前沿领域,如何对量子信息进行存储和处理是人们研究的核心问题之一。采用数值模拟方法研究基于电磁感应透明技术存储光量子信息,并考虑了信号场与原子系统的耦合系数、原子弛豫率和控制光场强弱变化等对存储过程的影响。结果表明,存储后输出的信号脉冲强度随着耦合系数的增大而增大、随着原子驰豫率的增大而减小、随着控制光强的增大而增大。此外,控制光的强弱也对信号脉冲的存储位置产生影响。

基于双帐篷映射的伪混沌编码器及其解码方法

探讨了伪混沌跳时(PCTH)技术在超宽带(UWB)通信中的应用,提出了一种新的基于双帐篷(double-tent)映射的伪混沌编码器结构,并给出相应的解码方法。理论分析和Matlab仿真表明,与单帐篷(tent)映射相比该方案在不降低通信误码率的前提下有更强的抗破译能力,具有更高的安全性。

孤子色散管理传输及其在常规光纤通信中的可行性研究

从描述光纤中孤子脉冲传输的非线性薛定谔(NLS)方程出发,利用对称分步傅里叶方法对方程进行数值求解.研究了色散管理孤子(DMS)在常规光纤中的传输演化特性,分析了色散管理孤子在常规光纤通信系统中的可行性.结果表明,孤子在通过密集周期性搭配具有相反色散系数的光纤中传输,可以降低孤子间的相互作用,使得孤子的传输演化特性得到改善.利用色散管理来对常规光纤中光孤子脉冲之间的相互作用加以抑制,从而提高信息传输的比特率,但必须具有特殊的光纤制造工艺.

一种应用于WLAN的左手材料微带天线设计

通过在贴片上刻蚀不对称的U型缝隙和引入两组短路针接地,设计了一种多频小型化微带天线。加载平面型左手材料覆层到微带天线贴片上方,进一步构建一种各项性能均能满足WLAN技术要求的左手材料微带天线。本设计的左手材料微带天线不仅覆盖了WLAN的所有高低频段,而且具有良好的方向性,可为无线通信系统实际应用提供参考。

色散位移光纤中孤子色散管理传输特性研究

从描述光纤中孤子脉冲演化的非线性薛定谔(NLS)方程出发,得到了色散位移光纤中孤子色散管理传输的基本方程。利用对称分步傅里叶方法对方程进行数值求解,研究了色散管理孤子(DMS)在色散位移光纤中的演化特性。结果表明,孤子在周期性搭配具有相反色散性质的色散位移光纤中传输,无论是进行密集色散管理还是经典色散管理,都可以有效地抑制孤子间的相互作用,使得孤子的传输演化特性得到改善,从而提高信息传输的比特率。

液态流体的粘度及磁处理降粘作用机理

对管道中流动的液态物质的分子结构、液体中固态颗粒及其运动状态对液体粘度的影响进行了讨论，分析了用处理降粘作用的机理，解释了有关的几个实验结果。

随机双折射对光孤子传输影响的研究

利用对称分步傅里叶法,数值模拟了光孤子在双折射光纤中的传输特性,分析了孤子脉冲两正交偏振分量的群速度失配对孤子传输产生的影响.结果表明,当光纤的双折射较小时,两偏振分量的脉冲强度变化不大,孤子基本能够保形传输;当光纤的双折射较大时,两偏振分量脉冲很快展宽,强度迅速减小,孤子不能够保形传输;如果光纤的双折射具有随机性,孤子传输的两偏振分量脉冲强度会随着传输距离有强弱不规则的变化,但是两偏振分量的强度变化互相补充,合成强度没有太大的变化,孤子能够稳定的传输;孤子间没有相互作用影响的传输距离随着光纤随机双折射偏振分量群速失配的增大而变小;通过选择恰当的振幅比,传统的不等振幅法仍然能够有效地抑制孤子间的相互作用.

飞秒孤子的传输与色散管理研究

从描述飞秒光孤子传输的高阶非线性薛定谔方程出发,采用对称分步傅里叶变换对方程进行数值求解,模拟了飞秒孤子在光纤通信系统中的传输演化特性。结果表明,合理地配置光纤系统,可以极大地改善孤子的传输演化特性,降低飞秒孤子间的相互作用,从而飞秒孤子在密集色散管理光纤系统中能够很好地传输。

基于高阻抗表面PBG结构微带天线的设计与分析

以高介电常数介质为基底,利用辐射贴片开槽和微带馈电技术,设计了一款尺寸仅为16mm×12.45mm的小型微带天线。通过在此天线微带贴片周围加载高阻抗表面型光子晶体,有效抑制了表面波,改善了以高介电常数介质为基底的贴片天线的性能,实现了一款多频小型化PBG天线。HFSS仿真结果表明,加载高阻抗表面结构后的微带天线出现了三个谐振频点,分别为2.74、2.86和3.80GHz,其对应的增益分别达到6.02、8.38和5.69dB。所设计的光子晶体天线物理尺寸较小,方向性良好且具有多频特性,因此可为实际通信天线的应用提供参考。

激发压缩真空态的相位概率分布(英文)

应用Pegg和Barnett提出的相位算符和相位态理论,研究了激发压缩真空态的相位概率分布特性.数值计算结果表明,激发压缩真空态的相位概率分布主要受到相位参量和压缩参量的调节,相位参量使相位概率分布呈峰值结构,压缩参量的变化将影响相位概率分布的峰值强度,此外激发光子数对相位概率分布也有较大的影响.

介观RLC电路在热相干态和热压缩态下的量子涨落

利用热场动力学的方法研究了介观RLC电路在有限温度下的相干态和压缩态中电荷和磁通量的量子涨落。结果表明,介观RLC电路中电荷和磁通量的量子涨落不仅与电路中的元件参数而且可能与环境温度和压缩参数有关,而这些量子涨落与平移参数无关。

Kerr系数随机扰动下孤子色散管理传输研究

从描述孤子传输的修正非线性薛定谔方程出发,利用对称分步傅里叶方法,在伴随Kerr系数随机扰动的色散位移光纤中,对孤子间的相互作用及其色散管理传输进行了数值研究。结果表明,普通孤子在Kerr系数随机扰动下的传输特性被严重恶化,而色散管理孤子传输几乎不受Kerr系数随机扰动的影响,且孤子之间的相互作用得到了很好的抑制。

减光子压缩真空态的相位概率分布

应用Pegg和Barnett提出的相位算符和相位态,研究了减光子压缩真空态的相位概率分布特性。数值计算结果表明,减光子压缩真空态的相位概率分布主要受到相位参数和压缩参数的调节,相位参数使相位概率分布呈峰值结构,压缩参数的变化将影响相位概率分布的峰值强度,此外减光子数对相位概率分布也有较大的影响。

驻波激光场中囚禁离子内外自由度熵的演化特性

从描述囚禁离子与驻波激光场相互作用的Jaynes-Cummings(J-C)模型出发,导出了囚禁离子谐振动单量子共振激发相互作用的非线性J-C模型.通过求解这一模型下系统态和离子系统熵的演化规律,数值研究了囚禁离子的熵演化与Lamb-Diek参数η、离子在驻波激光场中的位置以及初始声子强度之间的关系.结果表明,离子熵的演化呈现非周期性的振荡,随着参数η的增大,囚禁离子熵演化的振荡频率变大,内外自由度退纠缠的时间变短.当离子质心的位置从驻波激光场的波节移向波腹,囚禁离子熵演化的振荡频率变小,离子与声子自由度退纠缠的时间变长.如果初始声子场强度较小,离子熵随时间的演化强烈地表现为不规则的振荡,且振荡频率较大;随着初始声子场强度变大,离子熵的演化类似于J-C模型中的场熵演化,不规则的振荡频率逐渐变小.