浙江工业大学材料科学与工程学院, 磁电功能材料研究所, 杭州 310014
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。
软磁铁氧体 MnZn铁氧体 高频 功率损耗 soft magnetic ferrites MnZn ferrite high frequency power loss
1 湖州师范学院 理学院, 浙江 湖州 313000
2 上海大学 通信与信息工程学院, 上海 200072
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。
劈形平面波导 左手材料 传输系数 反射系数 功率损耗 超强吸收器 tapered slab waveguide metamaterial transmission coefficient reflection coefficient power loss super absorber
1 长春理工大学空地激光通信技术国防重点学科实验室，吉林 长春 130022
2 长春理工大学光电工程学院，吉林 长春 130022
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。
激光通信 功率损耗 大气湍流 光束漂移 光束扩展 激光与光电子学进展
2014, 51(5): 050601
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。
聚光倍数 三结砷化镓太阳电池 栅线设计 功率损耗 concentration ratio triplejunction GaAs solar cell design of grid pattern power loss
1 国防科学技术大学 电子科学与工程学院, 长沙 410073
2 中兴通讯上海研发中心, 上海 201203
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。
微带天线阵 增益 功率损耗 馈电网络 microstrip antenna array gain power loss feed network
1 山东大学 信息科学与工程学院,济南 250100
2 北京真空电子技术研究所 大功率微波电真空器件技术国防科技重点实验室,北京 100016
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。
光子晶体 缺陷微腔 功率损耗 品质因数 周期性慢波系统 色散特性 photonic crystal defect microcavity power loss quality factor periodic slow-wave system dispersion
1 山东大学,信息科学与工程学院,济南,250100
2 北京真空电子技术研究所,大功率微波电真空器件技术国防科技重点实验室,北京,100016
采用数值计算方法,模拟了具有二维光子带隙结构的太赫兹频段谐振腔的谐振模式场分布,计算了这种谐振腔的品质因数,详细分析了光子晶体结构、缺陷腔几何参量对谐振特性的影响.计算得到频率落在光子晶体禁带内的单一、高阶谐振模式,且缺陷腔横向尺寸越大,谐振模式的阶数越高.这种谐振腔具有很高的品质因数,腔体的纵向长度对品质因数的影响较大.
光子带隙 太赫兹谐振腔 功率损耗 品质因数
设计了用于PKU-FEL注入器的腔式位置诊断装置.该BPM腔采用的偶极模TM110模的频率与PKU-FEL主加速器的基模频率一致,都是1.3 GHz；通过在圆形腔上镶入两个完全一致的矩形腔解决了腔式BPM的Cross-Talk问题. 根据PKU-FEL的设计要求,所设计的BPM腔的最小位置响应约10 μm,动态范围大于30 mm,时间响应小于束团间距.还估算了该BPM腔引起的束团功率损耗.结果表明,BPM腔引起的束团功率损耗是可以忽略的.
腔式BPM 位置分辨 时间响应 功率损耗
1 北京邮电大学光通信中心,北京,100876
2 香港理工大学电子资讯工程系,香港
3 香港理工大学光电研究中心＆电子工程系,香港
F-P半导体激光器中对于TE模比TM模有更大的束缚系数,并且在其反射面上有更高的反射率.当TE模和TM模同时注入F-P半导体激光器的谐振腔时,TE模方向的信号得到增长,TM模方向的信号受到抑制.F-P半导体激光器的这种特性使得它类似于一个偏振器,但是其优越之处在于经过F-P半导体激光器注入锁定之后的光信号没有功率损耗.采用F-P半导体激光器的注入锁定原理,使入射光信号没有功率损耗地由偏振光转换为部分偏振光,降低了通信系统中传输信号的偏振敏感性,使传输信号的质量得到提高,实现了F-P半导体激光器三波长和四波长注入锁定.
F-P半导体激光器 偏振敏感性 多波长注入锁定 功率损耗 Fabry-Perot laser diode Polarization sensitivity Multi-wavelength injection-locking Power less
1 北京理工大学机电学院,北京,100081
2 北京理工大学机电学院,北京,100081??br>
实验研究了光纤和法兰耦合对激光传输功率的影响,得出了法兰和光纤接头的耦合不当对激光功率产生很大损耗,这将直接影响激光点火系统的点火性能.
激光 点火装置 功率损耗 法兰 光纤 laser ignition device power loss flange fiber
