波導(dǎo)內(nèi)壁表面粗糙度對(duì)電磁波傳輸性能的影響研究.pdf

1、隨著雷達(dá)的研制成功，微波技術(shù)作為一門獨(dú)立的學(xué)科迅速發(fā)展起來。在微波頻段下，需要使用導(dǎo)波系統(tǒng)輸送電磁波，這樣才能滿足微波傳輸中所必需的能量損耗小、效率高、功率容量大的要求。波導(dǎo)作為一種常用的導(dǎo)波元件越來越受到人們的重視。但是在實(shí)際應(yīng)用中，由于一些制造上的因素，波導(dǎo)的性能有時(shí)很難滿足要求。這其中波導(dǎo)內(nèi)壁的表面粗糙度就是一個(gè)很重要的因素。波導(dǎo)內(nèi)壁的表面粗糙度會(huì)增加波導(dǎo)的傳輸衰減，消耗電磁能量。在處理表面粗糙度對(duì)其影響時(shí)，一般是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式求出

2、衰減常數(shù)，但是經(jīng)驗(yàn)公式是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合得出的，缺乏嚴(yán)格理論推導(dǎo)。另外，經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)于處理導(dǎo)體表面局部租糙度過大的情況并不適用。本論文針對(duì)上述問題展開研究，從麥克斯韋方程和微波傳輸?shù)内吥w效應(yīng)出發(fā)，給出由于粗糙表面邊界導(dǎo)致的波導(dǎo)衰減的解析表達(dá)式。 論文首先給出了微波和波導(dǎo)傳輸?shù)幕驹?、矩形?guī)則波導(dǎo)的傳輸特性參數(shù)，以及波導(dǎo)傳輸時(shí)的導(dǎo)體損耗，指出了由表面粗糙度帶來的波導(dǎo)衰減的增加。然后給出表面粗糙度的定義和相關(guān)評(píng)定參數(shù)，總結(jié)電磁場(chǎng)計(jì)算中