圓形波導管多重不連續面的模式分析與應用｜國立清華大學博碩士論文庫

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研究生：	張家銓
論文名稱：	圓形波導管多重不連續面的模式分析與應用 Modal Analysis of Cylindrical Waveguide with Multiple Discontinuities
指導教授：	張存續
口試委員:	張存續寇崇善朱國瑞
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 物理學系 Department of Physics
論文出版年：	2012
畢業學年度：	100
語文別：	中文
論文頁數：	81
中文關鍵詞：	模式分析、圓形波導管、開放式共振腔
外文關鍵詞：	open cavity
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在本篇論文中，模式分析(Modal analysis)是用來處理那些因半徑變化而被激發出的模式。一個波導管的截面對應到一組互為正交的特徵模式，考慮圓形波導管在一個半徑不連續處，可以利用模式的正交性求出所有被激發的模式的振幅。接下來，我們利用線性代數的技巧將其延伸到多重不連續半徑的問題，這樣一來，我們就可以用模式分析來處理開口式共振腔以及週期性結構的問題。並與HFSS的計算結果作比較，現階段看來他們的計算結果是很吻合的。這裡也與單模式近似的技巧做了一些比較，在結果上看來我們的方法的確可以擁有比較精準的結果。

摘要.....................................................    i
Abstract................................................    ii
致謝...................................................    iii
第一章 緒論..............................................    1
1.1 磁旋管簡介........................................    1
1.2電子迴旋脈射的原理.................................    2
1.3 論文概述..........................................    4
第二章 理論推導..........................................    5
2.1均勻波導管........................................    5
2.1.1 波導管的特徵模式..............................    5
2.1.2 圓柱形波導管..................................    9
2.2單一半徑不連續邊界的模式分析......................    12
2.3多重半徑不連續邊界的模式分析......................    19
2.3.1多模式入射....................................    19
2.3.2 雙邊界問題...................................    21
2.3.3 多重邊界問題.................................    26
第三章 應用例子與計算結果...............................    32
3.1 開口式共振腔.....................................    32
3.1.1 開口式共振腔 - 簡介..........................    32
3.1.2開口式共振腔 - 建立模擬模型...................    34
3.1.3開口式共振腔 - 時域與頻率域...................    36
3.1.4開口式共振腔 - 收斂度測試.....................    37
3.1.5開口式共振腔 - 計算結果比較 (頻率域) .........    39
3.1.6開口式共振腔 - 計算結果比較 (時域) ...........    48
3.2 週期結構.........................................    50
3.2.1週期性結構 - 簡介.............................    50
3.2.2週期性結構 - 建立模擬模型&收斂度測試..........    51
3.2.3週期性結構 - 計算結果.........................    53
3.2.4 週期性結構的色散關係 - 理論推導..............    55
3.2.5 週期性結構的色散關係 - 計算結果與討論........    60
第四章 結論.............................................    63
附錄A...................................................    65
附錄B...................................................    68
附錄C...................................................    72
附錄D...................................................    79
參考文獻................................................    80

                                

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全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

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