T形波导的内场分析和优化.pptx

小组成员： T形波导的内场分析和优化设计 ——通信2班 微波三级项目 流程图 项目研究内容 01 02 03 T型波导 内场分析 优化设计 目 录 / contents 第 章 T型波导 PART ONE T型波导 分类：E-T分支 H-T分支 双T分支 T型波导功分器又叫T型波导分支器，它能将波导能量从主波导中分路接出，它是微波功率分配器件的一种。通过设置隔片位置可以改变各端口的功率分配。进行扫频设置，观察S参数曲线和电场分布。 1、E-T分支    当TE10模从端口输入时，和两端口输出等幅反相波 当TE10模从和端口等幅同向输入时，端口无输出 当TE10模从和端口等幅反向输入时，端口由最大输出 2、H-T分支 当TE10模从端口输入时，和两端口输出等幅同相波 当TE10模从和端口等幅同向输入时，端口有最大输出 当TE10模从和端口等幅反向输入时，端口无输出    3、双T分支  当TE10模从端口输入时，端口和输出等幅反相波，端口④无输出 当TE10模从④输入时，端口和等幅同向波，端口无输出 当TE10模从和端口等幅同向输入时，端口无输出，端口④有输出 当TE10模从和端口等幅反向输入时，端口有输出，端口④无输出   ④ 第 章 内场分析 PART ONE 设计如图带有隔片的T型波导，通过调节隔片位置可以调节从端口1传输到端口2和端口3能量大小 端口3 端口1 端口2 1、T型波导模型 长：2.0英尺 宽：0.9英尺 高：0.4英尺 长：0.45英尺 宽：0.10英尺 高：0.40英尺 隔片位置：-0.45in，offset-0.05in，0in 长方体 隔片 2、仿真分析 扫频范围8~10Hz 隔片移位为0.01Hz 扫频设置 s11 s12 s13 幅度-频率 变化曲线 s11 s13 s12 2、仿真分析 表面电场分布图 2、仿真分析 端口3 端口2 端口1 动态显示电场分布 2、仿真分析 端口3 端口2 端口1 第 章 优化设计 PART ONE 优化分析 1.利用参数扫描功能，分析T型波导3个端口位置的能量大小随隔片位置变量的变化关系 2.利用优化功能，找出使端口2的输出功率恰好是端口3功率一半的隔片位置 1、参数扫描分析 利用HFSS的参数扫描功能分析10GHz处的电场分布 输出变量：端口1（power11） 端口2（power21） 端口3（power31） 输出变量随变量offset的关系曲线 1、参数扫描分析 offset=0.3in 输出变量随变量offset的变化动态图 1、参数扫描分析 步进量0.1 输出变量随变量offset的变化动态图 1、参数扫描分析 步进量为0.01 大大增加了精确度，得到了更好的解 1、参数扫描分析 offset=0.1in 1、参数扫描分析 offset=0.3in 1、参数扫描分析 offset=0.8in 2、优化设计 优化范围：0.1in~0.3in 优化目标：在10GHz的工作频率，使端口2出 功率为端口3的2倍 目标函数：power21-2*power31=0 2、优化设计 power31 power11 power21 端口1在大于0.3英寸时反射明显增大，因此优化范围选择0~0.3in 2、优化设计 优化范围 2、优化设计 根据迭代计算的变量值和目标函数值，可以观察到何时达到优化目标 offset=0.084 2、优化设计 优化结果