平面传输线上瞬态脉冲信号的联合时-频描述

本文研究瞬态脉冲信号在微带线和共面波导传输线上的传输特性。用联合时－频描述方法将时域脉冲信号扩展到时间－频率的二维平面，通过时间窗、频率窗和时－频平面对矩形和高斯脉冲信号的瞬态特性进行比较分析，与传统的傅立叶分析相比，对瞬态脉冲信号的联合时－频描述，可以更直观、更全面地了解脉冲信号在平面传输线上任意时间、任意位置的瞬态变化。

太赫兹波段介质电磁参数测量与提取对比研究

本文完善了基于太赫兹时域光谱系统和基于矢量网络分析系统材料参数测量的一般理论,在2类系统的交叉频段,建立了相同准光学参数的测量条件,对比分析了2类系统信号参数测量和理论提取的过程。实验验证了在光子学和电子学的重叠区域,不同测量系统在相同测量条件下,能够获取趋于一致的测量结果,证实了结果的准确性只取决于物理模型、理论方法和测量条件是否匹配。提炼出采用单次时域法同时适用于时域系统和频域系统参数测量和提取的适配条件,并形成匹配条件经验理论公式,用于判断材料太赫兹参数测量结果的可靠性。

超宽带天线中同轴到平板过渡研究

从理论上分析了渐变式传输线阻抗变换的反射与频率的关系,进而分析了同轴到平板过渡的电压驻波比关系式;用3维FDTD方法动态模拟了瞬态脉冲信号在同轴到平板过渡中的传输过程,分析了信号在过渡中的损耗,设计了具有高功率容量的渐变式同轴到平板过渡和TEM喇叭天线,对渐变式同轴到平板过渡的反射和带过渡结构的天线方向图进行了测量。实验表明瞬态脉冲信号经过同轴到平板过渡没有产生畸变,适当选择过渡长度可使脉冲传输效率大于85%。实验结果验证了理论和数值模拟的结果。

时域背腔式领结天线的工程化设计

通过分析时域脉冲辐射信号的频谱,确定了天线的工作频率和带宽,并根据在探地雷达应用中满足信号最大能量对地辐射的要求,提出了一种快速有效的时域背腔式领结天线的设计方法,该方法简便实用,便于在探地雷达系统的整体工程化设计中使用。所提出建立的方法得到了实验和数值仿真结果的验证,并在探地雷达整机的开发和设计中得到了成功应用。