导读:本文包含了调谐基片论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:偏压,射频,等离子体,天线,感性,探针,微带。
调谐基片论文文献综述
韦升俊[1](2018)在《可调谐天线及基片集成磁偶极子的研究》一文中研究指出随着无线通信系统的快速发展,发展多模式、多标准集成以及多功能一体化的终端系统成为了迫切的需求。天线作为通信系统收发信号的出入接口,在保证通信质量方面扮演着极为重要的角色。鉴于终端系统的便携化、可移动化趋势,高集成度的小体积天线已经成为普遍关注的主题。在频谱日益紧缺的形势下,高性能的可调谐天线对提高频谱利用率具有重要作用。因此,研究高集成度的可调谐天线对未来无线通信系统的发展具有重要意义。本论文首先对近年来磁偶极子以及可调谐天线的研究情况进行了简要回顾与分析。然后对以平面结构为基础的可调谐天线作了性能方面的提高与功能上的设计。进一步,对磁偶极子实施基片集成化以构建了基片集成磁偶极子SIMD(Substrate Integrated Magnetic Dipole),并在性能缺陷上进行了优化补足。最后,鉴于磁偶极子在辐射方向图方面的优势,在基片集成磁偶极子上进行了可调谐设计,分析了其频率调控方案。对于可调谐部分,首先对天线工作频率的离散可控进行了设计与分析,并在此基础上加以改进,设计了双频独立可调且单双频可切换的可调谐天线。然后基于天线宽带特性的研究,实现了单频窄带可调同宽带特性的功能集成。其主要研究内容包括:(1)采用微带馈电的方式,构建了一种由微带线激励宽缝的多频天线结构。通过对Y形微带线夹角的调控研究了天线频率的响应机制,分析了不同Y形夹角的微带线与地平面上等边叁角形宽缝的电磁能量耦合,成功地实现了多频带可控的宽缝天线。进一步,对此结构进行了改进并引入变容二极管作为可调谐器件,构建了一种由非对称Y形微带线激励等腰叁角形宽缝的可调谐天线结构。结合Y形微带线的非对称臂与非对称位置加载的有源器件,分析了Y型微带线的双臂对电磁能量的扰动以及变容二极管对不同频段匹配的补偿,实现了单频可调、双频可调以及单双频可切换的可调谐天线。(2)首先,基于复合左右手传输线对天线的带宽特性进行了研究,实现了由窄带到宽带的带宽增强。然后采用共面波导馈电的方式,构建了由箭形微带线激励共面宽缝的超宽带天线结构。通过对地平面上电磁特性的分析,设计了阻带方面的嵌入及控制。进一步,根据天线的表面电流分布,采用在共面波导地平面上刻蚀缝隙的方式,实现了对超宽带特性进行窄带部分与宽带部分的分离。在此基础上,通过对缝隙区域耦合场的分析,设计了可调谐器件的加载位置。通过对变容二极管的组合控制,实现了低频窄带可调的同时高频宽频带保持固定不变的特性。在基片集成磁偶极子方面,首先针对磁偶极子的方向图零点存在问题进行了补偿设计与分析。然后根据零点补偿设计中存在的天线隔离度问题进行性能上的提升与优化。其详细研究内容为:(1)利用基片集成的方式,构建了平面化的磁偶极子。通过分析该结构的等效磁流形成机理,建立了基片集成磁偶极子的方向图分析模型。针对辐射方向图存在辐射零点的问题,采用两个磁偶极子正交配置的方式构建了优势与缺陷协调互补的基片集成磁偶极子结构。分析了该方向图的零点补偿等效模型,以零点补偿的方式实现了全方位的无辐射零点。(2)针对零点补偿设计中低隔离度的缺陷,利用正交基片集成磁偶极子中的金属过孔列,构建了一种半模基片集成波导腔HMSIW(Half-Mode Substrate Integrated waveguide)Cavity,作为对天线间的隔离度进行性能上提升的研究结构之一。通过在半模基片集成波导腔的表面加载由半模互补开口谐振环HCSRR(Half Complementary Split Ring Resonator)缝隙构成的表面缺陷结构DSS(Defected Surface Structure),成功地提高了天线间的隔离度。最后,结合上述两部分的设计,对基于基片集成磁偶极子的可调谐特性进行了研究。采用基片集成磁偶极子,构建了一种加载半椭圆缝隙的表面缺陷结构。通过对基片集成磁偶极子上电场分布的分析,确定了半椭圆缝隙的轴比。利用在短轴处加载变容二极管的方式,设计了基于单基片集成磁偶极子的单频可调谐天线。进一步,利用基片集成磁偶极子的结构优势,构建了背靠背结构的双基片集成磁偶极子。采用固定轴比的半椭圆缝隙,在短轴处加载变容二极管,设计了一种方向图方位可独立于可调结构转换的可调谐天线。根据偶极子逆向磁流相干机制的分析,利用频点疏离以避免磁流间相干扰的方案,分别实现了双频独立可调特性以及可调谐范围的拓展,同时频段间的切换兼容于相同方位的辐射方向图。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-04-01)
吴昌英,李洁,韦高,许家栋[2](2008)在《以BST为介质基片的电调谐微带天线研究》一文中研究指出在电子侦察和电子对抗领域的快速发展过程中,人们逐渐需要有性能优良的高速电调谐天线出现。制备了适合电调谐用途的钛酸锶钡(Barium Strontium Titanate,BST)铁电体,并分别在低频和微波频段下测量了其电磁特性。采用BST材料作为缝隙耦合微带天线的辐射层介质基片,利用其介电常数随外加偏压改变的性质,设计了以BST为介质基片的电调谐微带天线,并采用时域有限差分法(FDTD)进行了数值仿真,发现在一定偏压下天线的调谐性在C波段达到17%,方向图和阻抗的性能保持不变。(本文来源于《计算机仿真》期刊2008年08期)
霍伟刚,杨艳,刘成森,丁振峰[3](2008)在《射频感应耦合等离子体调谐基片自偏压特性的进一步研究》一文中研究指出在已有的调谐基片自偏压研究的基础上,进一步研究了基片台空间轴向位置对基片自偏压-调谐电容曲线的影响;研究了基片分支串联电阻对基片自偏压的影响,发现了在电阻值区自偏压自振荡现象;在不同的放电参数下,采用自制诊断工具测量了射频感应耦合等离子体电子温度、电子密度等参量的空间分布.并对基片自偏压相应的实验现象给出了物理模型解释.(本文来源于《辽宁师范大学学报(自然科学版)》期刊2008年02期)
孙景超[4](2007)在《射频感性耦合等离子体中容性耦合对放电模式和基片调谐自偏压的影响》一文中研究指出在实际的射频感性耦合放电中总是寄生着射频容性耦合。射频容性耦合产生的结果之一是射频感性等离子体源具有感性耦合放电模式(H mode)、容性耦合放电模式(E mode)。在过去关于放电模式转化特性的实验研究中,阻抗匹配网络影响方面的工作很少,仅有G. Cunge[G. Cunge, B. Crowley, D. Vender and M. M. Turner, Plasma Sources Sci.)Technol.8,576(1999)]研究了两种不同匹配下的E-H模式转化,但没有给出对应的机理分析、解释,尚需深入系统的定量研究,并揭示其中物理机理。装置导电地是容性耦合的必经路径,但装置地面积对放电模式及转化特性的影响未见报道。本论文利用Z-Scan测量系统以及电流、电压探头,通过测量等离子体吸收功率、天线电流、电压、等离子体悬浮电位等多种参数,研究了匹配网络、天线耦合强度、导电地面积、气压等多种因素对E、H放电模式特性及模式转化行为的影响。基于Γ型阻抗匹配网络中串联电容对射频电源输出功率的影响,提出了E-H放电模式转化的正负反馈区概念。研究发现当等离子体放电处于正反馈区时,在相同的其它条件下,易于产生跳变型模式转化,模式跳变的临界天线电流、回滞宽度、跳变临界功率、跳变功率差等参数均随阻抗匹配网络参数产生明显变化;在负反馈区内,模式转化过程趋于连续。由于阻抗匹配网络的影响,由E模式向H模式的跳变电流并不是总大于由H模式到E模式的跳变电流。在E、H模式转化过程中,还研究了源于射频电源的受迫振荡的非线性演化行为。在导电地面积对放电模式转化行为影响的研究中发现,不同的地面积并结合阻抗匹配网络、天线耦合强度使模式转化过程呈现多样性。课题组在过去开展基于容性耦合的调谐基片自偏压特性研究,在已有的工作基础上,论文发现并研究了调谐基片自偏压第二连续区;调谐自偏压正、负反馈区与放电正、负反馈区的耦合作用,脉冲型自振荡的周期加倍行为。(本文来源于《大连理工大学》期刊2007-06-01)
陈龙威[5](2006)在《射频感性耦合等离子体中基片调谐自偏压的数值研究》一文中研究指出通过改变基片电极与地之间的外部LCR网络阻抗,控制射频感性耦合等离子体中基片电极的射频调谐自偏压。在过去的实验研究中,已发现了基片调谐自偏压—调谐电容关系曲线的叁种特性:即连续、振荡、双稳。在本论文中,通过数值方法研究连续、双稳的转换机理。为了简化但不失可行性,数值建模中包含了影响基片射频自偏压的关键因素,忽略了为得到等离子体密度、电子温度所需要的繁杂的感性耦合计算,而在给定的等离子体密度、电子温度条件下讨论基片自偏压的特性。另一方面,在采用等效电路建立模型时包含了影响容性耦合的参量。论文中讨论了LCR网络中电参数(电阻、电感、杂散电容),基片鞘层面积,地鞘层面积,耦合天线鞘层面积,电子温度,等离子体密度(分别改变耦合线圈鞘层、地鞘层、基片鞘层等离子体密度,以及同时改变叁个鞘层的等离子体密度)等对基片调谐自偏压—调谐电容关系曲线的影响。数值研究发现:当LCR网络中电阻、杂散电容,基片鞘层面积,装置地鞘层面积,地鞘层等离子体密度,基片鞘层等离子体密度增加至各自的临界值时,或当天线射频电压,耦合天线鞘层面积,耦合天线等离子体密度降低至各自的临界值时,基片调谐自偏压—调谐电容关系曲线呈现连续特性。反之,基片调谐自偏压—调谐电容关系曲线呈现多稳特性。LCR网络中的电感值不会影响基片调谐自偏压—调谐电容关系曲线的多稳与连续态之间的转换,只是改变曲线多稳态的回滞宽度。同时改变耦合天线鞘层、基片鞘层、地鞘层处的电子温度对多稳态回滞宽度的大小影响较小,但当单独改变基片鞘层的电子温度时,多稳态回滞宽度随电子温度增大而减小。通过综合分析发现,上述“外部”参数对基片调谐自偏压—调谐电容关系曲线特性的影响可以统一归因于同一个“内部”参数,即基片鞘层电位降。基片调谐自偏压—调谐电容关系曲线多稳、连续特性分别出现在高和低的基片鞘层电压降,而基片鞘层电容的非线性和外部LCR网络的调谐特性是多稳态出现的两个必要因素。对多解区的数值解特性研究发现,不是所有的解都出现在基片电路分支串联共振点之后。 针对调谐系统的电路特点,本文还分析讨论了基片支路阻抗的变化规律,杂散电容对基片支路串联共振点的影响,各支路中电流和等离子体空间电位幅值与相位特性。根据实验中天线电压、等离子体密度、电子温度与放电功率及气压的关系,计算了调谐自偏压特性随功率、气压的变化,计算结论与调谐实验结果相符。(本文来源于《大连理工大学》期刊2006-06-01)
霍伟刚[6](2005)在《射频感应耦合等离子体调谐基片自偏压特性的实验研究》一文中研究指出本实验小组首先对实验装置进行了改进,通过对射频功率源原有板压电路添加自制滤波电路,降低了射频感应耦合放电的纹波系数。研究了匹配网络对等离子体容性耦合的影响,比较了不同放电天线放电对实验测量的影响,找到较好的测量方法和测量环境。 针对原有容性探针存在的问题,增宽了新研制的容性探针的频响范围,改进后的容性探针能同时测量直流电位和射频电位。研究并制作了内置补偿式射频Langmuir探针,并通过外加调谐电路降低等离子体中射频电压对探针测量的干扰,在测量过程中通过软件控制探针尖加热解决了真空室壁杂质对探针尖的污染,提高了探针测量的重复性和可靠性。 在已有的调谐基片自偏压研究的基础上,进一步研究了基片分支串联电阻对基片自偏压的影响,发现了在电阻值区的自振荡现象;研究了基片台空间轴向位置对基片自偏压-调谐电容曲线的影响;研究了铜带放电天线下基片自偏压的跳变回滞、双稳回滞、自振荡等特性,并与多匝铜管放电天线下的结果进行了比较。在不同的放电参数下,采用自制射频Langmuir探针测量了射频感应耦合等离子体电子温度、电子密度的二维空间布;利用容性探针测量了不同放电功率、气压下等离子体空间电势,并同时测量了不同放电功率和气压下放电天线上的电压沿线分布。上述测量工作为以后的相关理论研究提供必要的实验数据。根据正反馈原理,结合外部调谐网络的阻抗特性、基片鞘层电容的非线性特性、射频感性耦合放电特点,对基片自偏压的跳变、双稳回滞、自振荡现象给出了物理模型解释。(本文来源于《大连理工大学》期刊2005-06-01)
丁振峰,霍伟刚,王友年[7](2004)在《射频电感性耦合等离子体调谐基片自偏压特性》一文中研究指出采用调节射频电感性耦合等离子体中基片电极与地之间的外部电路阻抗的方法,控制基片电极的射频自偏压。研究了调谐基片自偏压随外部调谐电容值的变化特征,得到了调谐基片射频自偏压随射频放电功率、气压的变化曲线。在一定放电参数区域内,调谐基片射频自偏压随调谐电容的变化曲线呈现跳变、双稳、迟滞现象。(本文来源于《核聚变与等离子体物理》期刊2004年03期)
刘济玉[8](2003)在《射频感性耦合等离子体中调谐基片自偏压的振荡现象》一文中研究指出射频实验小组专门从事ICP(inductive coupling plasma)等离子体基片调谐自偏压的物理特性方面的研究工作。在以前的实验中,首次发现了基片调谐偏压的跳变、双稳回滞现象,并且对此进行了详细的研究。 在对基片调谐偏压的跳变、双稳回滞现象进行研究的过程中,又发现了一种新的现象,这就是基片调谐偏压的振荡现象。射频基片偏压振荡是指在一定的等离子放电参数范围内,当外部调回路阻抗处于一定值域中,基片上偏压发生的一种低频振荡现象。频率的大小在1000—6000Hz之间,振荡幅度在10V左右。 实验针对射频基片偏压振荡现象的各个方面,设计了大量实验,探讨了自振荡的产生条件、特性等,并分析了自振荡现象的成因,给出了定性的解释。 实验结果表明这种射频基片偏压振荡现象与等离子体放电参数以及调谐电路参数等多种因素密切相联系。产生这种振荡的能量来源是ICP等离子体中容性耦合,其激励机制是等离子体鞘层电容非线性特性与外部调谐电路阻抗特性正反馈作用。(本文来源于《大连理工大学》期刊2003-03-01)
刘续峰[9](2002)在《ICP调谐基片偏压跳变回滞现象的研究》一文中研究指出在CCP(capacitive coupling plasma)中调谐基片偏压具有不连续变化现象,当基片之间为渐增的感抗时,基片上会产生渐增的负偏压。但当电感增加超过一关键值后,基片电位不连续地减小,有时变为正值。 我们研究小组首次在ICP(inductive coupling plasma)中进行了射频调谐基片偏压实验,并且观察到基片偏压的双稳、跳变回滞现象。实验中在基片台上外接一个LC串联电路,随着调谐电容的增加,基片偏压超过一定值时,偏压曲线由负的最大值跳到上面的曲线分支;当减小调谐电容,基片偏压并不在原上跳电容值处下跳,而是在上面曲线分支稳定一定电容间隔后下跳。 论文通过实验结果分析了基片偏压产生双稳、跳变回滞现象的物理原因,给出了影响跳变回滞的因素。 实验结果表明这种跳变回滞现象与等离子体的放电气压、射频功率以及调谐外电路的参数等多种因素密切相联系。而产生跳变回滞现象的原因是ICP中存在容性耦合以及鞘层电容具有非线性特性。鞘层电容的非线性变化导致了基片偏压的非线性变化。(本文来源于《大连理工大学》期刊2002-03-15)
调谐基片论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
在电子侦察和电子对抗领域的快速发展过程中,人们逐渐需要有性能优良的高速电调谐天线出现。制备了适合电调谐用途的钛酸锶钡(Barium Strontium Titanate,BST)铁电体,并分别在低频和微波频段下测量了其电磁特性。采用BST材料作为缝隙耦合微带天线的辐射层介质基片,利用其介电常数随外加偏压改变的性质,设计了以BST为介质基片的电调谐微带天线,并采用时域有限差分法(FDTD)进行了数值仿真,发现在一定偏压下天线的调谐性在C波段达到17%,方向图和阻抗的性能保持不变。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
调谐基片论文参考文献
[1].韦升俊.可调谐天线及基片集成磁偶极子的研究[D].西南交通大学.2018
[2].吴昌英,李洁,韦高,许家栋.以BST为介质基片的电调谐微带天线研究[J].计算机仿真.2008
[3].霍伟刚,杨艳,刘成森,丁振峰.射频感应耦合等离子体调谐基片自偏压特性的进一步研究[J].辽宁师范大学学报(自然科学版).2008
[4].孙景超.射频感性耦合等离子体中容性耦合对放电模式和基片调谐自偏压的影响[D].大连理工大学.2007
[5].陈龙威.射频感性耦合等离子体中基片调谐自偏压的数值研究[D].大连理工大学.2006
[6].霍伟刚.射频感应耦合等离子体调谐基片自偏压特性的实验研究[D].大连理工大学.2005
[7].丁振峰,霍伟刚,王友年.射频电感性耦合等离子体调谐基片自偏压特性[J].核聚变与等离子体物理.2004
[8].刘济玉.射频感性耦合等离子体中调谐基片自偏压的振荡现象[D].大连理工大学.2003
[9].刘续峰.ICP调谐基片偏压跳变回滞现象的研究[D].大连理工大学.2002