大带宽和多波段模式变换器设计

摘要

在迭代法的基础上提出了多频设计方法.单频设计时,迭代过程在单个频点下计算梯度,而多频设计时,迭代过程在多个频点下分别计算梯度,梯度的加权和作为结构的优化方向,从而能够同时提高多个频点的转换效率.分析了多频设计时器件频率响应特性随着结构长度的变化关系:随着结构长度的增加,频响曲线逐渐表现为大带宽和多波段特性,利用此特性可设计大带宽和多波段模式变换器.设计了中心频率为35GHz、半径为13.6mm的TE01-TE11模式变换器,采用单频设计,带宽仅能达到6.3％,而采用多频设计,带宽能达到13.1％.