矩形波导谐振腔微波化学反应器的研究 被引量：10

1

作者 孙永志 杨鸿生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1708-1710,共3页

改变矩形波导谐振腔微波化学反应器的结构尺寸如:耦合膜片的形状、尺寸,反应管的直径、管壁厚度、材料和位置,利用HFSS软件计算不同结构尺寸反应器的S参数,仿真的最优结果与实验结果一致,得到了最优结构尺寸的反应器.反应管和短路活塞... 改变矩形波导谐振腔微波化学反应器的结构尺寸如:耦合膜片的形状、尺寸,反应管的直径、管壁厚度、材料和位置,利用HFSS软件计算不同结构尺寸反应器的S参数,仿真的最优结果与实验结果一致,得到了最优结构尺寸的反应器.反应管和短路活塞位置会影响反应器内的电磁场分布,因而直接影响微波化学反应器的工作.在反应管位置z0为106mm,短路活塞位置L0为146mm的最优结构尺寸反应器中,反应管以及内部的甲烷气体处在电场最强的位置且场分布均匀,这有利于甲烷得到足够的能量产生放电.仿真结果和我们的实验结果符合较好. 展开更多

关键词 微波化学 矩形波导谐振腔微波化学反应器 HFSS软件

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同轴探针激励圆波导输入阻抗的研究 被引量：4

2

作者 杨鸿生 谢凤玲 +1 位作者 钱志方 曹爱军 《微波学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期58-60,66,共4页

用等效电路的方法推导了圆波导内径向探针的输入阻抗表达式以及等效电路各参数的表达式。实验测量表明单个同轴探针与圆波导匹配良好。理论计算与实验测量吻合较好。

关键词 圆波导 输入阻抗 同轴探针 等效电路

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低压微波等离子体催化甲烷偶联生成C_2烃的研究 被引量：3

3

作者 张钦 杨鸿生 +5 位作者 沈长圣 孙永志 董家禄 孙岚 孙德坤 郑福萍 《电子器件》 CAS 2005年第3期559-561,共3页

研究了矩形波导微波化学反应器在纯甲烷、低气压47Pa～5000Pa条件下,生成微波等离子体。研究了甲烷转化率,C2烃收率积炭率与气体压强的关系,以及乙烯、乙炔的选择性与气体压强的关系。实验结果显示,在上述气压范围内,甲烷转化率高达(75%... 研究了矩形波导微波化学反应器在纯甲烷、低气压47Pa～5000Pa条件下,生成微波等离子体。研究了甲烷转化率,C2烃收率积炭率与气体压强的关系,以及乙烯、乙炔的选择性与气体压强的关系。实验结果显示,在上述气压范围内,甲烷转化率高达(75%～94%),当压强在800～5000Pa范围内,反应产物全部为乙炔。 展开更多

关键词 微波等离子体 甲烷偶联 乙烯 乙炔

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高功率微波源功率输出自动控制系统 被引量：4

4

作者 牛斌 孙永志 +1 位作者 陈冬冬 杨鸿生 《电子器件》 CAS 2006年第1期279-281,285,共4页

高功率微波源功率输出控制技术在微波化学领域相当重要。但是,由于产生大功率微波的技术和工艺相当复杂,特别是使用中微波磁控管工作条件的改变会导致输出功率的涨落。若没有完善的控制电路和控制方法要获得比较稳定的功率输出是难以达... 高功率微波源功率输出控制技术在微波化学领域相当重要。但是,由于产生大功率微波的技术和工艺相当复杂,特别是使用中微波磁控管工作条件的改变会导致输出功率的涨落。若没有完善的控制电路和控制方法要获得比较稳定的功率输出是难以达到的。而在实际应用中我们希望获得稳定的功率输出来使化学反应稳定进行。介绍一种单片机控制系统电路,该电路通过对输出功率进行采样、处理并运用增量式PID技术计算出控制参数,根据控制参数调节磁控管的磁场电流大小,最终达到控制大功率微波源输出功率的目的。该控制电路使功率源的输出功率得到自动控制,并获得了比较稳定的功率输出。 展开更多

关键词 单片机 大功率微波功率源 圆形槽波导 微波化学

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圆形槽波导中径向盘厚度对阻抗的影响 被引量：2

5

作者 杨鸿生 郭雪锋 +2 位作者 姚靖 郑福萍 崔立成 《电子器件》 CAS 2004年第1期49-52,共4页

应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘输入阻抗。用一种简单方法来近似圆形槽波导的曲线金属边界。完全匹配层(PML)应用于圆形槽波导的开放边界。用细网格计算我们关注的径向盘中的场值。最后,由电压和电流的傅立叶变换的比... 应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘输入阻抗。用一种简单方法来近似圆形槽波导的曲线金属边界。完全匹配层(PML)应用于圆形槽波导的开放边界。用细网格计算我们关注的径向盘中的场值。最后,由电压和电流的傅立叶变换的比值得到随径向盘厚度变化的输入阻抗。 展开更多

关键词 圆形槽波导 时域有限差分 径向盘

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圆形槽波导中径向盘的位置和厚度对输入阻抗的影响

6

作者 李现霞 杨鸿生 +2 位作者 王惠燕 纪少卫 姚靖 《电子器件》 CAS 2005年第2期258-261,264,共5页

介绍了复杂边界条件的圆形槽波导的有限元分析方法和边界处理方法。利用完全匹配层(PML)对圆形槽波导的开放边界进行截断,应用有限元法计算W波段圆形槽波导中径向盘位置和厚度对径向盘输入阻抗的影响,数值结果的分析可供设计圆形槽波导... 介绍了复杂边界条件的圆形槽波导的有限元分析方法和边界处理方法。利用完全匹配层(PML)对圆形槽波导的开放边界进行截断,应用有限元法计算W波段圆形槽波导中径向盘位置和厚度对径向盘输入阻抗的影响,数值结果的分析可供设计圆形槽波导中径向盘时参考。 展开更多

关键词 圆形槽波导 径向盘 有限元法 输入阻抗

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矩形槽波导的模式图 被引量：1

7

作者 王惠燕 杨鸿生 +3 位作者 徐耀忠 谢凤玲 郭雪峰 彭艳军 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期59-62,共4页

本文用有限元法分析了矩形槽波导。对矩形波导的计算验证了我们的有限元程序是有效的。文中给出的矩形槽波导模式图有助于设计基于矩形槽波导的短毫米波和亚毫米波器件。

关键词 矩形波导 矩形槽波导 有限元法 模式图

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圆形槽波导振荡器的分析与设计 被引量：2

8

作者 袁迎春 姚靖 +4 位作者 张照锋 王惠燕 郭雪峰 崔立成 杨鸿生 《电子器件》 EI CAS 2006年第1期282-285,共4页

圆形槽波导是一种新型的毫米波传输线,具有低损耗、低色散、宽频带、大尺寸和大功率容量等优点。利用圆形槽波导来制作振荡器是圆形槽波导实用化道路上的一大进步。本文用FDTD方法来计算振荡器结构尺寸的变化对外电路阻抗的影响,从而寻... 圆形槽波导是一种新型的毫米波传输线,具有低损耗、低色散、宽频带、大尺寸和大功率容量等优点。利用圆形槽波导来制作振荡器是圆形槽波导实用化道路上的一大进步。本文用FDTD方法来计算振荡器结构尺寸的变化对外电路阻抗的影响,从而寻找最佳匹配尺寸,设计了3mm波段圆形槽波导振荡器,并给出了实验结果。 展开更多

关键词 圆形槽波导 振荡器 毫米波传输线

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波纹圆形槽波导的色散特性 被引量：1

9

作者 王善进 杨鸿生 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期30-34,共5页

依据弗洛奎定理,在考虑空间谐波影响的情况下,利用边界场的连续性条件,导出了波纹圆形槽波导的色散方程。在此基础上进一步通过数值计算,分析了波导的几何结构参数对其传输主模HE11的低频截止点、高频截止点和快慢波分界点的影响,从而... 依据弗洛奎定理,在考虑空间谐波影响的情况下,利用边界场的连续性条件,导出了波纹圆形槽波导的色散方程。在此基础上进一步通过数值计算,分析了波导的几何结构参数对其传输主模HE11的低频截止点、高频截止点和快慢波分界点的影响,从而得到了波导的色散特性。数值分析结果表明,改变波导波纹凹槽的外、内径之比(b/a),可影响传播模式的频宽;调整纵向开槽的宽度(c/a)则可有效抑制高阶模的产生,这有助于扩展单模传输的频带宽度。文章最后利用波导谐振腔法测量了波导波长,实验值与理论值符合良好。 展开更多

关键词 波纹圆形槽波导 色散特性 低频截止点 高频截止点

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强电磁场中的温度测量技术的研究

10

作者 魏敬和 张震宇 +1 位作者 褚家美 杨鸿生 《光电子技术》 CAS 1998年第1期80-84,共5页

文章概述了在强电磁场中用红外辐射光纤传感器测量温度的原理和实验装置。

关键词 电磁场 温度测量 光纤传感器 红外辐射

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小孔耦合在圆形槽波导中的应用

11

作者 崔立成 杨鸿生 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期64-67,共4页

本文应用电磁场的互易原理以及小孔辐射的工程处理方法 ,分析了不同尺寸圆形槽波导间的小孔耦合情况 ,得到了小孔等效感抗公式 ;然后 ,讨论了圆形槽波导与圆形槽波导腔之间的小孔耦合情形 ;最后 ,进行了数值计算 ,并与实验结果进行了比... 本文应用电磁场的互易原理以及小孔辐射的工程处理方法 ,分析了不同尺寸圆形槽波导间的小孔耦合情况 ,得到了小孔等效感抗公式 ;然后 ,讨论了圆形槽波导与圆形槽波导腔之间的小孔耦合情形 ;最后 ,进行了数值计算 ,并与实验结果进行了比较 ,二者吻合 ,从而证明了理论分析方法的正确性。 展开更多

关键词 互易原理 圆形槽波导 小孔耦合 圆形槽波导腔

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圆形槽波导中径向盘直径对阻抗的影响

12

作者 纪少卫 杨鸿生 +2 位作者 王惠燕 李现霞 姚靖 《电子器件》 CAS 2005年第1期44-47,共4页

为了设计W波段的圆形槽波导中径向盘结构,采用有限元分析方法和完全匹配层(PML)的概念,对 W波段的圆形槽波中径向盘处于非中心位置时输入阻抗随径向盘直径的变化进行了计算,并给出了变化曲线。在94 GHz时径向盘直么在0.6 mm^0.8 mm范围... 为了设计W波段的圆形槽波导中径向盘结构,采用有限元分析方法和完全匹配层(PML)的概念,对 W波段的圆形槽波中径向盘处于非中心位置时输入阻抗随径向盘直径的变化进行了计算,并给出了变化曲线。在94 GHz时径向盘直么在0.6 mm^0.8 mm范围内输入阻抗最小。计算结果能够为设计W波段圆形槽波导振荡器提供参考。 展开更多

关键词 圆形槽波导 径向盘 有限元法 阻抗

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微波等离子体下甲烷偶联制C_2烃类

13

作者 沈长圣 杨鸿生 +3 位作者 张钦 孙永志 程广山 郑福萍 《电子器件》 CAS 2004年第4期658-660,共3页

针对在微波等离子体下甲烷偶联制 C2 烃类反应随着时间的变化情况 ,讨论了 n( CH4 ) /n( H2 )对积碳的影响 ,结果表明当 n( CH4 ) /n( H2 )为 1 /4或比例更小时积碳较少。在 n( CH4 ) /n( H2 )为 1 /4时 ,微波等离子体下甲烷偶联反应持... 针对在微波等离子体下甲烷偶联制 C2 烃类反应随着时间的变化情况 ,讨论了 n( CH4 ) /n( H2 )对积碳的影响 ,结果表明当 n( CH4 ) /n( H2 )为 1 /4或比例更小时积碳较少。在 n( CH4 ) /n( H2 )为 1 /4时 ,微波等离子体下甲烷偶联反应持续3 0 min以上 ,而且甲烷转化率分布在 3 0～ 64%之间 ,C2 收率分布在 2 7～ 展开更多

关键词 微波等离子体 甲烷偶联 C2烃类

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圆波导Y结环行器

14

作者 陈国泰 杨鸿生 徐耀忠 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期40-44,共5页

本文介绍一种Y型波导结环行器———圆波导环行器 ,它由装有铁氧体样品的圆柱形结腔及其侧面连接的三段互成 12 0°的圆波导组成 ,并在Ku波段上利用有限元法对这种Y结环行器的性能进行数值计算和实验测量。所得结果表明这种结构的... 本文介绍一种Y型波导结环行器———圆波导环行器 ,它由装有铁氧体样品的圆柱形结腔及其侧面连接的三段互成 12 0°的圆波导组成 ,并在Ku波段上利用有限元法对这种Y结环行器的性能进行数值计算和实验测量。所得结果表明这种结构的环行器可以实现环行性能。 展开更多

关键词 圆波导 环行器 有限元法 极化面

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TE_(11)~○-TE_(11)~△ 模式变换器的计算机辅助设计

15

作者 黄学军 娄维鸿 +1 位作者 马江镭 杨鸿生 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1997年第4期53-57,共5页

采用耦合模理论及有限元法对ＴＥ○１１－ＴＥ１１模式变换器进行了计算机辅助设计，并编写了设计程序．在１５ＧＨｚ波段设计、测试了ＴＥ○１１－ＴＥ１１变换器。

关键词 有限元 模式变换器 CAD 变换器

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圆形波纹槽波导终端的辐射特性研究

16

作者 王善进 严红辉 杨鸿生 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期33-38,共6页

本文根据Floquet定理 ,考虑了圆形波纹槽波导内壁周期性结构而产生的空间谐波的影响 ,研究了这种波导终端的辐射特性。首先 ,利用Kirchhoff Huygens的积分公式 ,得到了这种波导终端辐射器中HE( 1)11模在远区的辐射场 ;然后 ,在一阶空间... 本文根据Floquet定理 ,考虑了圆形波纹槽波导内壁周期性结构而产生的空间谐波的影响 ,研究了这种波导终端的辐射特性。首先 ,利用Kirchhoff Huygens的积分公式 ,得到了这种波导终端辐射器中HE( 1)11模在远区的辐射场 ;然后 ,在一阶空间谐波近似的条件下 ,通过数值计算得到了该波导终端的辐射方向图 ;最后 ,给出了圆形波纹槽波导的各几何参数对其辐射特性的影响 ,得到了一些具有实际指导意义的结论。 展开更多

关键词 空间谐波 圆形波纹槽波导 辐射方向图

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微波化学反应器内等离子体空间温度的测量研究

17

作者 程广山 杨鸿生 +4 位作者 沈长圣 孙永志 孙岚 董家禄 褚家美 《电子器件》 EI CAS 2005年第3期556-558,共3页

针对矩形波导微波化学反应器,在低气压,低功率,纯甲烷微波放电情况下,用朗缪尔探针测量了石英反应管内等离子体的分布,用热偶计测量了微波等离子体在空间的温度分布。在谐振腔中心位置,等离子体的空间温度可以达到829℃;而在等离子体边... 针对矩形波导微波化学反应器,在低气压,低功率,纯甲烷微波放电情况下,用朗缪尔探针测量了石英反应管内等离子体的分布,用热偶计测量了微波等离子体在空间的温度分布。在谐振腔中心位置,等离子体的空间温度可以达到829℃;而在等离子体边缘区域,空间温度仅为78℃。 展开更多

关键词 微波化学 微波等离子体 温度 热偶计

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W波段圆形槽波导径向盘的位置对阻抗的影响

18

作者 姚靖 杨鸿生 +3 位作者 郭雪锋 崔立成 褚家美 郑福萍 《电子器件》 CAS 2005年第3期562-565,570,共5页

应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘结构的输入阻抗。用了一种简单方法近似圆形槽波导的曲线金属边界。完全匹配层(PML)应用于圆形槽波导的开放边界。细网格计算所以关注的径向盘中的场值。用离散波动方程更新粗细网格边... 应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘结构的输入阻抗。用了一种简单方法近似圆形槽波导的曲线金属边界。完全匹配层(PML)应用于圆形槽波导的开放边界。细网格计算所以关注的径向盘中的场值。用离散波动方程更新粗细网格边界上的切向电场分量。最后,由电压和电流的傅立叶变换的比值得到随径向盘位置变化的输入阻抗。 展开更多

关键词 圆形槽波导 时域有限差分 径向盘

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圆形槽波导中径向盘对阻抗的影响

19

作者 杨鸿生 王惠燕 +2 位作者 张照锋 袁迎春 姚靖 《微波学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期35-38,共4页

应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘直径、厚度、位置对输入阻抗的影响。用非均匀网格和三角形网格来近似计算圆形槽波导的圆弧形金属边界附近的场值,用细网格计算径向盘中的场值,用完全匹配层(PML)模拟圆形槽波导的开放... 应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘直径、厚度、位置对输入阻抗的影响。用非均匀网格和三角形网格来近似计算圆形槽波导的圆弧形金属边界附近的场值,用细网格计算径向盘中的场值,用完全匹配层(PML)模拟圆形槽波导的开放边界。最后由电压和电流的离散傅立叶变换的比值得到随径向盘直径、厚度、位置变化的输入阻抗。 展开更多

关键词 圆形槽波导 时域有限差分 径向盘

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圆形槽波导到矩形波导结的有限元分析 被引量：1

20

作者 王惠燕 杨鸿生 徐耀忠 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期720-724,共5页

设计基于圆形槽波导的元件经常会用到圆形槽波导到矩形波导结。应用有限元法(FEM)分析了N端口波导结。采用完全匹配层(PML)将槽波导的开放边界截断为有限区域,然后对圆形槽波导到矩形波导结的散射特性进行了数值计算,得出的散射参量为... 设计基于圆形槽波导的元件经常会用到圆形槽波导到矩形波导结。应用有限元法(FEM)分析了N端口波导结。采用完全匹配层(PML)将槽波导的开放边界截断为有限区域,然后对圆形槽波导到矩形波导结的散射特性进行了数值计算,得出的散射参量为圆形槽波导振荡器输出结构的优化设计提供了依据。 展开更多

关键词 圆形槽波导 矩形波导 波导结 有限元法 散射参量

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