波導柱英文解釋翻譯、波導柱的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 waveguide post

分詞翻譯：

波的英語翻譯：

wave
【化】 wave
【醫】 deflection; flumen; flumina; kymo-; wave

導柱的英語翻譯：

【計】 guide pin

專業解析

波導柱（Waveguide Post）是微波工程中的關鍵元件，特指安裝在波導内部、用于實現特定電磁功能的圓柱形金屬或介質結構。其核心功能是通過改變波導内的電磁場分布，實現阻抗匹配、模式抑制或頻率調諧等目的。以下是詳細解釋：

一、基本定義與結構特征

1. 物理形态

   波導柱通常為圓柱形金屬棒（如銅、鋁）或介質材料（如陶瓷），垂直插入矩形/圓形波導的寬邊或窄邊，深度可調節。其直徑與高度根據工作頻段設計，典型值為波導波長（λg）的1/4～1/2。

2. 電磁特性

   作為不連續性結構，波導柱會擾動波導内的電磁場分布：

   • 金屬柱：等效為并聯電納，反射入射波并引入相移，常用于調諧諧振腔（如雷達磁控管）。
   • 介質柱：通過介電常數（εr）改變傳播常數，實現相位延遲或濾波功能。

二、核心功能與應用場景

1. 阻抗匹配

   在波導轉換器（如同軸-波導過渡）中，多根可調波導柱構成匹配網絡，通過優化柱間距與插入深度抵消反射波，提升信號傳輸效率（實測VSWR可降至1.05以下）。

2. 模式抑制

   在毫米波系統中，波導柱陣列可抑制高次模（如TE20模）。例如在Ka波段衛星通信饋源中，λ/4高度的金屬柱将寄生模衰減＞30dB。

3. 可調諧振器

   旋轉式波導柱通過改變插入深度，可連續調節波導腔的諧振頻率（調諧範圍達±15%），廣泛應用于老式微波爐磁控管及粒子加速器。

三、設計理論與權威參考

波導柱的電磁響應可通過散射矩陣模型量化： $$ begin{bmatrix} b_1

b_2 end{bmatrix}

begin{bmatrix} S{11} & S{12}

S{21} & S{22} end{bmatrix} begin{bmatrix} a_1

a2 end{bmatrix} $$ 其中$S{11}$表征反射系數，與柱體電納$Y$滿足： $$ S_{11} = frac{-jY}{2 + jY} quad (Y = B/Y_0) $$ $B$為歸一化電納，$Y_0$為波導特性導納。完整推導見IEEE标準文獻。

權威參考文獻

Microwave Engineering, David M. Pozar (Wiley, 4th ed.), Chapter 6.3 "Tuning Elements"

ITU-R Recommendation F.1496: "Waveguide Components for Radio Relay Systems"

Handbook of Microwave Component Measurements, Joel P. Dunsmore (Wiley), Section 5.4.2

IEEE Trans. MTT-32(7): "Analysis of Waveguide Post Discontinuities" (1984)

網絡擴展解釋

波導柱是波導濾波器内部的關鍵結構組件之一，主要用于調控電磁波的傳輸特性以實現濾波功能。以下是詳細解釋：

1. 定義與結構位置
   波導柱是波導濾波器内部的一種金屬柱狀結構，通常由導電材料（如銅、鋁）制成。它嵌入在波導腔體中，與波導線、波導孔等共同構成濾波器的核心部件。

2. 功能與工作原理

   • 電磁波調控：通過調整波導柱的幾何形狀（如高度、直徑）和排列方式，可改變電磁波在波導内的傳播路徑和反射相位，從而形成特定的諧振模式。
   • 頻率選擇性：波導柱與波導腔體共同作用時，會在特定頻率下産生諧振，允許該頻率的電磁波通過，而抑制其他頻率的信號，實現濾波效果。
   • 低損耗特性：由于金屬波導柱的高導電性，其能量損耗（插入損耗）較低，適用于高頻微波和毫米波場景。

應用場景：常見于雷達系統、衛星通信基站等對信號純淨度要求較高的設備中。例如，在雷達接收端，波導柱濾波器可濾除雜波幹擾，提升目标信號的識别精度。

分類

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