圆波导硅探测结构对X波段电磁波模式的响应

• 作者: 朱湘琴 李爽 王光强 王建国 王雪锋
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 探测 高功率微波 圆波导 硅 灵敏度
• 年，卷（期）: 2014,（10）
• 所属期刊栏目: 高功率微波
• 页码范围: 103001-1-103001-6
• 页数: 1页
• 分类号: TN98
• 字数: 2998字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201426.103001

摘要

采用数值模拟和理论分析方法,研究了圆波导内置 n-Si 探测结构对 X波段几种常用电磁波模式的电场响应。首先基于强电场下的热载流子效应,设计了一种利用 n-Si 进行高功率脉冲实时测量的圆波导探测结构。接着采用三维并行电磁场时域有限差分方法,模拟研究并分析了 TE11(两种极化方向)、TM01和TE01模式作用下圆波导探测结构内的横向电场分布特点。结果表明：不同模式下探测芯片内的横向电场均以径向电场为主,径向和角向电场幅度比约为10,而芯片在圆波导内引入的横向电场驻波比均不大于1.3。最后推导了圆波导探测结构在不同模式电场作用下的灵敏度表达式,理论分析指出了探测结构的最大承受功率与圆波导模式有关,最高可达422 MW,响应时间则均为 ps 量级,初步证实了该探测结构可用于 X 波段百 MW级脉冲波源在线探测的可行性。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王建国		123	908	14.0	23.0
2	朱湘琴		21	67	5.0	6.0
3	李爽		26	80	4.0	7.0
5	王雪锋		17	63	4.0	7.0
7	王光强		21	58	4.0	6.0