周期变截面波导中的缺陷态研究

摘要

声波在周期变截面圆柱波导中传播时,受周期结构的影响,在谱带中会产生Bragg禁带和非Bragg禁带.在波导中引入缺陷后,Bragg禁带和非Bragg禁带中都会出现缺陷模.本文设计了一种周期变截面声波导,在其中心位置处加入缺陷后,Bragg禁带中会出现一个缺陷模,而非Bragg禁带中会出现两个缺陷模.从声压分布图上看,最大声压值都分布在波导的缺陷附近,是缺陷模的一个重要的特征.数值模拟和模式分析表明,非Bragg禁带与Bragg禁带中的缺陷模具有不同的模式成分:Bragg缺陷模的主要成分为基模,高阶模成分极少;而非Bragg缺陷模的主要成分是一阶模,随频率增加基模显著减少.