基于FDTD Solutions的金属矩形波导电磁性质仿真实验

针对金属矩形波导电磁性质的理论公式过于抽象、不易理解的问题,设计了金属矩形波导电磁性质仿真实验。利用FDTD Solutions软件对金属矩形波导建模和仿真,绘制金属矩形波导中的电场和磁场在不同截面上及电流在波导壁上的分布图。该仿真实验有助于学生直观且深入地理解电磁波在金属矩形波导中的传播特点和传播规律。

太赫兹微金属矩形波导凹型微腔电化学制造技术研究

随着太赫兹技术的发展,对高工作频段太赫兹金属矩形波导的需求日益迫切,然而,因其腔体端面尺寸和圆角半径较小、表面粗糙度要求严格,精密加工极具挑战性。文章针对太赫兹微金属矩形波导制造用的凹型微腔精密制造问题进行了研究,利用微细电解线切割加工技术、电化学沉积金及电化学沉积铜等电化学制造技术的组合,实现了端面尺寸为124.3μm×253.2μm、表面粗糙度Ra<0.1μm、圆角半径R<8μm的1THz金属矩形波导凹型微腔的制造,为高工作频段的组合式太赫兹金属矩形波导制造奠定了基础。

Ka波段平板光子晶体波导传输特性测量

为了测量在Ka波段下空气孔型平板光子晶体波导的传输特性,提出采用从金属矩形波导将电磁波耦合进光子晶体波导并测量其传输特性的测试方案。根据两种波导传输模式的场分布,用两段介质尖劈作为电磁波从矩形波导到三角形晶格平板光子晶体波导的模式转换结构,该结构使用电磁场仿真软件找出最优结构尺寸。实验使用聚合物聚醚酰亚胺（PEI）作为介质材料,加工出实际结构,采用AV3629网络适量分析仪测试整个系统的S参数;结果在27~40 GHz之间的传输系数为？7 dB左右,将测试数据与数值结果相比较,并重新设置PEI材料的损耗参数进行仿真,最终,测试结果在损耗角正切为5×10？4的情况下与仿真数据相一致,表明本文提出的模式转换结构有效,平板型光子晶体结构在微波波段的应用打下基础。