TM01-TE11弯形圆波导模式转换器的优化设计

摘要

通过数值模拟与理论计算,对TM01-TE11弯形圆波导模式转换器进行了分析,得出了TE11模式的功率转换效率的解析公式.在保持其出射端口与入射端口轴线平行的情况下,通过减小波导内半径,从而减小波导轴线长度,实现了其结构的小型化设计.当转换器的两段轴线曲率半径相等时,理论计算结果与模拟结果相吻合,且功率转换效率高.优化结果为:波导内径为7.0 cm,模式转换器出射端口与入射端口的轴线间距为8.03cm,轴向长度为15.11 cm;频率在3.41～3.74 GHz内,功率转换效率超过90%,其中频率为3.60 GHz时,转化效率为95.6%.