散射参数

摘要： 左右手复合介质存在左手通带、右手通带和禁带,在禁带区微波信号不能在左右手复合介质中传播,由于左右复合介质的独特性质,其在微波器件中有着越来越多的应用.禁带区,左右手介质中微波的位相变化非常缓慢,文章根据其位相特性提出一种反射式微波移相器:对左右手介质移相器的反射信号进行了仿真,给出了左右手介质反射式移相器的散射参数和移相曲线;提出的反射式微波移相器频带更宽,反射信号强度大,与传统的移相器相比性能指标更为优越;在上述结构的基础上提出了加载匹配网络的改进结构,这种结构可以进一步提高反射信号的S参数.此外,文中提出的反射式移相器用敷铜印刷线路板PCB制作,其结构更简单、易于集成.

摘要： 为了研究GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)的射频特性,研究了GaN HEMT电路模型建模方法。综合分析了GaN HEMT器件的物理结构、非线性电容、陷阱效应、自热效应及噪声等特性,提出了一种GaN HEMT射频大信号等效电路模型拓扑。完成了直流及散射参数的拟合,建立Ids方程,通过仿真工具软件ADS2016的仿真结果与实测的10μm×90μm GaN HEMT功率器件的数据对比,验证了所建模型的有效性和准确性。

摘要： 针对高速信号设计中反射引起的信号完整性问题,推导了单一网络中散射参数关于阻抗分布的数学表达式,明确了传输结构中阻抗失配程度与分布长度对回波损耗的影响。基于该表达式,进一步阐述了时域、频域中反射计算的差异性。结合常见的频域现象和仿真预测,解释了回波损耗高频恶化、回波损耗不对称的原因,提出了适用于特定频率范围的反常规阻抗匹配设计思路,为初涉信号完整性设计领域的人员深入浅出地理解阻抗匹配提供了参考。

摘要： 为了精确提取磷化铟异质结双极型晶体管(InP HBT)在毫米波频段的寄生参数和本征参数,研究了器件的物理结构,从物理上区分了通孔和电极的寄生元件,建立了一个适用于毫米波频段的具有详细寄生网络的分布式InP HBT小信号模型,同时提出了一种直接的参数提取方法且不使用任何数值优化.结果显示,若忽略寄生参数的影响,本征参数提取结果会被高估,且寄生电阻与寄生电感存在明显的趋肤效应.通过ADS2016仿真工具的散射参数模拟结果与测试数据的一致性比较,验证了小信号模型和参数提取方法的有效性和准确性.

摘要： 利用随机耦合模型(random coupling model,RCM)预测复杂腔体电磁效应时,通常要通过测量辐射阻抗来实现,但实验过程中满足混沌腔体以及耦合通道的腔体加工、实验过程模拟等条件要求较高,且实验步骤繁琐.为了克服上述问题,文中采用时间门方法(time gating method,TGM),通过对散射参数进行频域-时域-频域转换,结合门控函数,计算腔体辐射散射参数,并分析了门控时间对计算结果的影响.不同频段内TGM计算结果与实验结果的统计特性,验证了该方法的适用性.TGM与RCM相结合用于复杂金属屏蔽腔体电磁脉冲耦合效应的研究,可以简化原有RCM的繁琐过程.

摘要： 10 kV配电变压器作为输电和配电环节的重要枢纽,因其连接线路不沿全线架设避雷线导致绝缘能力不足,易遭受雷电侵害.本研究采用散射参数测量法,基于黑盒理论构建了雷击条件下配电变压器的宽频等效模型,且重点考虑雷击不同基杆塔时,配变内部过电压分布情况.利用ATP-EMTP进行仿真分析,研究雷击于不同位置时引起变压器套管或中性点闪络的最小雷电流值以及相应位置处过电压波形特性.仿真结果表明,低压侧套管绝缘为雷电防护的薄弱环节,易受雷击侵害.因此采用接地电阻阻值降低、并联电容器等方法来加强配电变压器的绝缘薄弱环节.

摘要： 电容式电压互感器(CVT)因为绝缘强度高、测量工频电压准确的优点,在电力系统中的运用十分广泛.由于雷电过电压、操作过电压等暂态信号时常在电力系统内发生,但CVT只能准确传递工频信号,而传递非工频信号将产生不同程度的失真.因此,首先利用黑盒模型基于CVT的端口参数进行宽频建模,再通过网络分析仪测量其散射参数并利用矢量匹配法和福斯特等值电路理论转化为π型等值电路;最后通过雷电冲击实验得到的CVT高压输入波形,利用贝杰龙法和支路电流矩阵法计算,成功得到与测量结果近似相同的二次侧输出波形,验证了模型的正确性.

摘要： 文章在电磁学理论的基础上,设计了用于脑部肿瘤检测的共焦成像算法.利用Matlab和XFDTD建立头部组织模型及辐射天线,在二维组织切面上根据收发天线连线上组织的种类和数量,计算特定频率下的散射参数.分别按照单发单收,单发多收的方式计算各个天线组,各个频率下组织材料的散射参数相移,并与由XFDTD计算出的实际散射参数的相移作对比,得到置信度矩阵.最后,完成矩阵归一化,可视化,在图中颜色差距明显,可以较明显地定位肿瘤的位置.利用癌变初期,正常组织和肿瘤组织明显的电磁参数上的差异进行肿瘤早期检测相对安全有效,为微波成像应用于复杂色散组织提供了新的思路和方法.

摘要： 毫米波频段已经开始并将逐步成为各种应用领域的新宠.毫米波矢量网络分析仪系统是毫米波频段应用最广泛的测量仪器之一,用于测量二端口网络的散射(S)参数.毫米波网络分析仪系统通常由网络分析仪主机和扩频模块组成,它们通过电缆组(射频电缆、本振电缆、测试中频电缆、参考中频电缆和供电线)进行连接.毫米波网络分析仪系统测量时,电缆组不可避免会发生移动.本文分析了电缆组移动对毫米波网络分析仪系统S参数测量引入的影响,并详细讨论了一种由于电缆移动导致毫米波网络分析仪系统传输参数产生误差的修正方法.

摘要： EMI滤波器是抑制传导EMI噪声的有效手段,而精确的噪声源阻抗提取是滤波器设计的关键.传统的阻抗提取方法散射参数法、双电流探头法,只能提取噪声源阻抗的幅值和相位信息,无法准确描述噪声源的阻抗特性.提出了一种散射参数法与差分进化算法相结合的噪声源阻抗提取方法,该方法可以精确提取噪声源内阻抗的等效电路参数,为其滤波器设计提供重要的参考.该方法首先根据散射参数法获取噪声源阻抗信息,然后利用差分进化算法处理阻抗信息以确定其等效电路参数.再根据提取的内阻抗等效电路参数设计EMI滤波器.最后,进行了滤波器设计与传导EMI噪声抑制实验.实验结果表明,基于散射参数与差分进化算法设计的滤波器具有较好的传导EMI噪声的抑制效果.

摘要： 在传统线性电路理论中,元件或网络的无源性与其散射参数(矩阵)的有界实性存在等价关系,散射参数的有界实性是判断元件或网络无源性的重要依据.分数阶元件的引入导致这种等价关系被破坏,原有的无源判据对分数阶网络不再适用.本文借助s-W变换理论对线性分数阶无源网络散射参数(矩阵)的有界实性进行研究.给出分数阶散射参数W域有界实定义以及等价判定条件.提出了基于散射参数的扩展Hamiltonian矩阵无源判定方法,并通过实例予以验证.

摘要： 本文提出了一种具有很强实用性的相控阵分析方法，通过散射参数推导出相控阵的方向性系数和增益等参数，该模型不需要精确的天线建模即可对相控阵进行精确分析，而且适用于强耦合和宽带相控阵，最后通过一个仿真验证了该方法的正确性和实用性。

摘要： 为研究过电压在电压互感器（PT）的传输特性，建立了PT的黑盒模型。首先，利用网络分析仪测量了电压互感器端口的散射参数，将散射参数转换为传输参数，然后用时域测量的脉冲响应法得出了电压传输函数，最后将两种方法的电压传输参数进行对比，验证了散射参数测量方法的正确性和有效性。该方法具有信躁比高，抗干扰能力强等优点，能够事先通过校准来消除测量引线、反射和噪声等引入的测量误差，为研究PT中波的传播特性提供了依据。

摘要： 非线性器件的建模对于系统级电磁效应分析具有重要作用.首先对器件非线性散射参数的ADS仿真结果与测量结果进行了比较,发现ADS仿真结果在高频时与测量结果有一定误差.使用有限的测量数据建立了非线性器件的非线性散射参数神经网络建模,并初步分析了该模型在级联电路中的应用.

摘要： 针对磁耦合共振式非接触电力传输的共振特性,采用电磁仿真软件,在10～25MHz频段计算垂直螺旋线圈的散射参数,得到无线电力传输系统模型和单个线圈的谐振频率,发现谐振频率出现明显的偏移.根据无线电力传输的近场区特性,垂直的螺旋线圈可看作偶极子天线.运用偶极子对相互作用理论,定性分析了耦合线圈之间的相互作用对谐振频率的影响,对磁耦合共振技术的谐振频率分析具有一定的理论指导意义.

摘要： 速调管输出回路的带宽可以由双口等效电路散射参数S21平方的频率特性曲线表示.由此提出了传输模拟法而快速得到输出带宽.在同轴腔TM310模式输出回路结构中,以输出波导端口作为第一端口,分别选择六个谐振电场极大值中的四个作为第二端口.经CST模拟分析,发现在第二号漂移管处设置第二端口模拟的参数S21结果,与冷测模拟法得到的输出回路的带宽结果相符.故采用该端口的模拟结果可用于分析整个输出回路的带宽.

摘要： 本文设计了一种新型的W波段波导耦合器,该耦合器基于H面波导缝隙电桥.文章首先介绍了采用H面缝隙电桥实现W波段耦合器的原理和设计方法,并通过电磁仿真对耦合器的性能进行了验证,测试得到的散射参数曲线与仿真得到的曲线轨迹几乎是一样的;测试得到的回波损耗小于-15dB，略差于仿真结果，差损恶化约0.3dB，两输出端口的幅度差在0.8dB以内，两路隔离性能良好，表明了测试结果满足设计要求，从而也证明了仿真结果的有效性。

摘要： 微波冶金涉及大量的异质材料，其电磁特性决定了冶金过程的能耗和产品质量。建立了微波场与两相无耗异质材料相互作用的三维模型，通过有限元方法和散射参数恢复算法得到了其等效介电常数。结果表明：异质材料的等效介电常数与Bruggeman公式和Coherent公式吻合;当弥散相体积百分数较大时，异质材料的等效介电常数随频率变化而变化，且呈现介电损耗特性。

摘要： 本文分析了网络分析仪扩频测试时传输相位容易产生较大偏离的原因.通过实验数据得到RF电缆和LO电缆对四个S参数的影响,确定了LO电缆的扰动是产生传输相位偏离的主要原因,并通过理论分析对这一现象进行了解释.最后建议LO电缆要使用指标好的稳相电缆，做到日常维护，不宜做它用;在校准及测量过程中，根据需要尽可能小幅度的移动扩频模块，尽可能避免LO电缆的位移及扰动;如有条件，应将频率扩展模块置于导轨上，从而保证连接重复性;测试应尽可能在校准后短时间内进行，如果确需长时间测试，隔一段时间应将两端口直通检查四个S参数的幅度相位，如已偏离初始值应重新校准使用。

摘要： 本文分析了网络分析仪扩频测试时传输相位容易产生较大偏离的原因.通过实验数据得到RF电缆和LO电缆对四个S参数的影响,确定了LO电缆的扰动是产生传输相位偏离的主要原因,并通过理论分析对这一现象进行了解释.最后建议LO电缆要使用指标好的稳相电缆，做到日常维护，不宜做它用;在校准及测量过程中，根据需要尽可能小幅度的移动扩频模块，尽可能避免LO电缆的位移及扰动;如有条件，应将频率扩展模块置于导轨上，从而保证连接重复性;测试应尽可能在校准后短时间内进行，如果确需长时间测试，隔一段时间应将两端口直通检查四个S参数的幅度相位，如已偏离初始值应重新校准使用。

摘要： 本发明公开了一种遗传与多输出支持向量机的联合优化算法，结合雷达后向散射实测数据，快速反演单层地表(均方根高度kσ＜1.5，均方根斜率s＜0.3)介电参数与粗糙度参数，其步骤包括：利用单层地表HH和VV极化雷达后向散射系数实测数据，获得同极化比值；根据粗糙地表电磁散射的小斜率近似方法计算后向同极化比；采用遗传算法结合小斜率近似同极化比以及实测数据反演地表介电常数；将其反演结果带入电磁散射积分方程模型，生成后向散射系数随粗糙度变化的数据文件；结合两种极化的雷达后向散射实测数据，构成目标函数，利用M‑SVR优化算法反演地表粗糙度参数，并评估反演误差和效率。本发明在保证反演精度的同时，可实现对地表参数的实时预测。

摘要： 本发明公开了一种散射屏参数优化方法、散射屏及可读存储介质，该方法应用于光场显示中，实现所述光场显示的设备包括投影仪阵列和散射屏，所述散射屏被分为N个区域，所述N个区域设置为非均匀偏折角，N为正整数；所述方法包括：构建关于亮度差异变量的代价函数；所述像素点数量与所述N个区域的N个偏折角相关；根据预设优化算法对所述代价函数进行优化，确定所述代价函数的极小值；根据所述代价函数的极小值确定优化后的偏折角；其中，所述极小值对应的N个偏折角为所述优化后的偏折角。上述方案用于缓解现有技术中存在的光场显示中，不同观察区域能够观察到的投影画面亮度不均匀的问题。

摘要： 本发明公开了一种散射屏参数优化方法、散射屏及可读存储介质，该方法应用于光场显示中，实现所述光场显示的设备包括投影仪阵列和散射屏，所述散射屏被分为N个区域，所述N个区域设置为非均匀散射角，N为正整数；所述方法包括：构建关于相似度变量或条纹间隔变量的代价函数；根据预设优化算法对所述代价函数进行优化，确定所述代价函数的极值；根据所述代价函数的极值确定优化后的散射角；其中，所述极值对应的N个散射角为所述优化后的散射角。上述方案用于解决现有技术中存在的，投影仪出射的光经过定向散射屏后，人眼接收到的画面不能很好的拼接，会存在狭缝或重叠，导致光场显示效果变差的技术问题。

摘要： 一种基于瑞利散射和拉曼散射的多参数分布式光纤传感系统，其结构为：光源提供装置的输出端与三端口环形器的输入端光路连接；三端口环形器的输出端与拉曼波分复用器的第一公共端连接，三端口环形器的收发复用端与第一光电探测器连接；拉曼波分复用器的第二公共端和第三公共端都连接至第二光电探测器，拉曼波分复用器的第四公共端与长距离传感光纤的一端连接；第一光电探测器和第二光电探测器的输出端都连接至数据采集卡；长距离传感光纤铺设在待测空间内。本发明的有益技术效果是：能同时对监测环境内的温度和振动信息进行监测，系统搭建成本大幅降低，便于系统对温度和振动信息进行综合利用。

摘要： 本发明公开了一种遗传与多输出支持向量机的联合优化算法，结合雷达后向散射实测数据，快速反演单层地表(均方根高度kσ＜1.5，均方根斜率s＜0.3)介电参数与粗糙度参数，其步骤包括：利用单层地表HH和VV极化雷达后向散射系数实测数据，获得同极化比值；根据粗糙地表电磁散射的小斜率近似方法计算后向同极化比；采用遗传算法结合小斜率近似同极化比以及实测数据反演地表介电常数；将其反演结果带入电磁散射积分方程模型，生成后向散射系数随粗糙度变化的数据文件；结合两种极化的雷达后向散射实测数据，构成目标函数，利用M-SVR优化算法反演地表粗糙度参数，并评估反演误差和效率。本发明在保证反演精度的同时，可实现对地表参数的实时预测。

摘要： 本发明涉及一种微粗糙目标的散射中心参数反演方法及装置，用于解决现有参数化模型无法准确表征微粗糙目标的电磁散射特性及反演特征参数的问题。一具体实施方式包括：微粗糙表面目标GTD模型的解析形式构建；基于微粗糙表面GTD模型构建稀疏表达式；设置双正交匹配追踪门限；初始化参数；更新迭代次数；稀疏基正交化；稀疏基归一化；计算元素索引；更新索引矩阵和支撑集矩阵；估计稀疏系数向量；更新残差向量；判断是否满足收敛条件；输出索引矩阵和稀疏系数向量。本发明能够准确估计微粗糙目标的散射中心的GTD模型参数及粗糙度参数，适用于微粗糙目标特征提取，还可以应用于微粗糙目标的基本结构反演与自动识别。

摘要： 为了提高用设备(1)执行的光学测量的安全性，建议设备(1)具有至少一个光学接触检测器(7)，例如呈光电二极管或光纤的光敏端面等形式的光学接触检测器，以用于测量由检测波长产生的检测光量，所述设备包括一组光源(3)和检测器(4)，所述检测器由电子单元(5)控制，以用于基于一组测量波长测量散射介质(2)、特别是人体组织(2)中的光学或生理参数，并且其中，设备(1)在测得的检测光量指示设备(1)和介质(2)之间的光耦合效率低的情况下(图3)发出警报信号。

摘要： 本发明公开了一种针对单端口天线阵列的散射参数与相位参数检测系统，属于微波检测技术领域。该系统包含锁相环电路、两级功率分配器，功放电路、散射参数检测电路和相位参数检测电路以及数据缓存电路。其中，第一级功分器的两个具有高隔离度的输出端分别为检测波输出端和参考波输出端。检测波输出端耦合有天线阵列接口，通过利用天线阵列的微扰效应实现对单端口器件的实时检测；参考波输出端传输不受天线阵列影响的射频信号，其作为检测信号的参考基准用于降低共模干扰带来的检测精度损失。本申请为基于单端口天线阵列进行微波检测的方法提供了可避免共模干扰的散射参数与相位参数检测系统，且检测精度，具有高实时性。

摘要： 本发明公开了一种基于散射参数和智能算法的EMI噪声源阻抗等效参数提取方法。本方法基于散射参数原理，使用矢量网络分析仪和两个电流探头，分别测量短路、加载标准电阻、加载噪声源阻抗时的传输参数和反射参数，从而计算得到被测噪声源的阻抗。然后利用智能算法中的GA算法对被测阻抗的幅频和相频特性进行寻优处理，最终得到阻抗的等效RLC参数，并给出阻抗的幅值和相位的一般表达式。本发明仪器精简，无需使用辅助模块，降低了由信号源和频谱仪等辅助模块引起的硬件误差；并且用GA算法估计参数，避免了牛顿-高斯、麦夸特法等方法需要给定参数初始值的问题，测量的精度提高，为EMI滤波器的设计提供了准确的参考依据。

摘要： 本发明涉及通过测量散射参数确定特征线路参数的测量装置。本发明涉及通过测量作为电信号线路(14)的频率的函数的S参数来确定特征线路参数的测量装置，其实现了增大的测量带宽，即，测量带宽＞4GHz。为此，被测试的电信号线路具有数条相邻信号线路(12)，这些相邻信号线路按交替的方式一端接地并且相反端断开。