随着5G通信技术的发展和第3代宽禁带半导体广泛的商用, 功率电子器件朝着高频化、小型化和高能效化的方向加速发展。MnZn铁氧体作为功率电子器件的核心材料, 成为学术界和产业界在高频软磁材料方面研究的焦点。本综述主要介绍近年来MnZn铁氧体在高频化方向上最新的研究进展, 包括通过主成分设计、添加剂调控和低温烧结工艺等手段, 实现高频、宽温和低损耗等特性, 以及高频下MnZn铁氧体损耗的应力敏感性。随着高频损耗发生机制研究的深入, 今后5到10年内将会开发出更多的在0.5 MHz以上的高频和更高的磁通密度下表现出更低损耗的MnZn铁氧体新材料, 并迅速应用于通信电源等领域。

超无源光网络(Super-PON)凭借低成本、长距离传输、支持大量用户等优点逐渐成为研究热点。然而，在多波长长距离传输系统中，Super-PON上下行之间及Super-PON与以太网无源光网络(EPON)、10G以太网无源光网络(10G-EPON)系统共存时，皆面临着受激拉曼散射(SRS)串扰的挑战。因此，为了满足Super-PON系统的高链路预算需求，通过VPI仿真软件分别测量了在上述各种组合方式下系统所受到的SRS串扰。结果表明：将C波段作为下行并将L波段作为上行进行传输时，信号所受到的功率损伤最小，为0.43 dB(上下行单波长入射光功率分别为10 dBm和13 dBm)，因此这是Super-PON系统的最佳波段分配方案。此外，当Super-PON与EPON上行、10G-EPON下行系统共存时，SRS效应给它们带来的影响很小，基本可以忽略不计。

针对星间激光通信系统受平台抖动影响的问题,研究了在瞄准误差影响下,具有有限消光比的多进制脉冲位置调制(M-ary PPM)系统的误码性能。通过分析发射机消光比、平台抖动和接收机噪声的影响,得到系统误比特率与信噪比关系式,并进行仿真分析。仿真结果表明:系统误比特率与归一化抖动标准差、PPM的调制阶数、发射机消光比三个因素有关,且瞄准误差和发射机消光比对通信系统性能造成的影响互不相关。通过分析系统总功率损失,可知系统的误比特率并不随着调制阶数的增大而一直降低。因此,研究表明在商用发射机消光比为20 dB的情况下,采用16-PPM的调制方式是最优的选择。

研究了含各向异性左手材料的劈形平面波导TE振荡模的传输特性。 首先，从麦克斯韦方程组出发，得到该模的色散方程、反射系数方程、传输系数方程以及功率损耗方程。然后，根据这些方程画出了相关特性曲线并对这些曲线进行了仔细分析，研究发现：(1)当模阶数m=0,1,2时，TE模的有效折射率具有较大的值，且随着波导长度的增加而快速减小；(2)TE0模具有超大的反射系数，最大值接近0.967；(3)TE0模传输系数总是小于等于1.2×10-3；(4)当劈形波导斜率k=0.01时，其功率损耗大于等于0.998，而且，当频率为5.0GHz时，功率损耗仍大于等于0.98。

以部分相干高斯-谢尔模型（GSM）光束为例，对湍流引起的漂移方差和扩展角进行模拟，综合考虑由光束漂移引起的瞄准误差和光束扩展引起的接收光功率密度的整体下降，对激光通信链路中接收端光功率进行数值计算和分析，找出激光通信系统中最佳发射光束的参数。研究结果表明，湍流大气中激光通信系统最佳发射光束的参数与光束的束腰半径、空间相干长度、波长、传播距离和湍流强度有关。部分相干GSM 光束接收端光功率随着波长、光束束腰、空间相干长度和传输距离的变化存在一最优值。

优化设计太阳电池的电极图形可以获得高的光电转换效率。文中以实例介绍了晶体硅太阳电池上丝网印刷电极的优化设计，讨论了电池的功率损耗与扩散薄层电阻及细栅线宽度的关系，在原始设计的基础上设计出了理想尺寸的太阳电池栅线。经过优化改进的太阳电池可降低由电极设计引起的总功率损失，并且提高了电池片的光电转化效率。

设计理想的太阳电池正面电极栅线图形，使高注入条件下的聚光太阳电池获得较高转换效率，是聚光太阳电池研制中的一个重要问题。文章从栅线的总相对功率损失理论出发，采用计算机模拟分析，获得聚光倍数与栅线尺寸及总相对功率损耗的关系；并给出了典型聚光倍数（即250倍、500倍、1000倍）条件下的栅线优化设计。研究结果可为不同聚光倍数下太阳电池电极栅线的制作提供理论依据。

根据串、并馈电微带天线阵列结构, 建立了各自等效参数模型, 定量分析了微带馈电网络功率损耗对微带天线阵列增益的影响, 借助微带线和同轴电缆组成的低损耗混合馈电网络, 采用串并馈电方式, 完成了C波段4×24元高效率微带天线阵的设计。实测天线阵的各项指标均优于设计要求, 其中阵列增益达到25.4 dB, 实现了64.5%的辐射效率, 较相同阵元数目的微带串馈列实测增益提高1.1 dB, 与等效参数理论计算结果很好地吻合。

对聚光型太阳电池表面栅极图形进行优化设计。对组成太阳电池表面栅电极的图形最小单元的各种功率损失进行了详细分析,得到了最佳栅电极间距的递推公式。优化计算了各种宽度的次栅之间的间距,并得到了相对应的功率损失比例。电极和半导体接触良好时,当次栅间距小于最佳值,电极的遮挡对于功率损失影响最大;而当次栅间距大于最佳值时,太阳电池体材料输运功率损失和次栅电极电流输运功率损失开始成为主要原因。对于高倍聚光型太阳电池来说,次栅电极的厚度相对要求厚一些。计算及分析结果可应用于聚光型太阳电池电极的设计中。

采用数值计算方法,模拟了共轴环光子晶体缺陷微腔的谐振模式场分布,计算了此微腔的品质因数和功率损耗,并分析其几何参数对谐振特性的影响。以此缺陷微腔为基础构建周期性慢波系统,讨论了该系统的色散特性。结果表明,微腔中能够存在单一的谐振模式,微腔的纵向长度和介质环介电常数对谐振特性影响较大。所构建的慢波系统有较宽的慢波频域,且慢波比曲线较为平坦。增大电子注开孔半径和减小周期长度对于提高工作频率及增加带宽较为有效。