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微波毫米波新型基片集成類導波結構及器件
成果介紹基片集成類導波結構是近十幾年發展起來的一類新型平面集成高性能導波結構，2011年被國際微波雜志列為“改變未來無源與控制器件的十大非凡發明”之首（Microwave Journal, Nov. 2011）。本項目組是國際上這一領域的主要貢獻者之一，在國家自然科學基金委創新群體基金和國家973項目等的資助下，對基片集成類導波結構的傳輸特性、諧振特性、損耗機理、模式轉換機理、極化轉換機理等科學問題及其在多個分支的創新應用開展了系統深入的研究，建立了精確有效的設計方法，構建了基礎設計公式，提出并命名了半模基片集成波導等新型導波結構，提出了一系列基片集成類無源元件新結構等。技術創新點及參數1、在國際上最早提出并發展了適合于周期性基片集成類導波結構的頻域有限差分和直線法全波分析模型，揭示了其傳輸機理，并在此基礎上構建了一組閉式設計公式。這組公式已被廣泛用于基片集成類導波結構元器件的設計。相關代表作單篇正面他引均超過150次。2、提出并命名了半模基片集成波導、折疊半模基片集成波導等新型導波結構，系統研究了其導波特性、損耗機理和模式轉換機理等，構建了設計公式，并在此基礎上發展了一系列新型微波毫米波高性能元器件，其中代表作單篇正面他引均超過100次。3、提出了多種基片集成波導無源新結構，深入研究了其諧振特性、耦合特性和損耗機理，并在此基礎上發展了一系列高性能新型元器件及單基片集成系統。相關代表作合計正面他引350余次。4、在基片集成波導天線輻射機理研究的基礎上，突破了經典Elliott設計公式的局限性，建立了相應的分析模型和設計方法，發展了一系列新穎的高性能基片集成類天線及陣列，相關代表作由于其基礎性和創新性被合計正面他引300余次。市場前景項目研究成果已獲54項授權國家發明專利，其中部分專利已進行技術轉讓并應用于企業產品中。
東南大學
2021-04-11
一種微波吸收增強劑及其制備方法和應用
本發明公開一種微波吸收增強劑及其制備方法與應用，該微波吸收增強劑為表面附著一層納米Fe3O4磁性材料的路用石料，其中，納米Fe3O4磁性材料的質量分數為5～15％。其制備方法為：(1)將亞鐵鹽和鐵鹽溶于蒸餾水中分別配制成濃度為0.5～10mol/L的溶液；(2)在隔氧環境下，將亞鐵鹽溶液、鐵鹽溶液和氨水按摩爾比Fe2+:Fe3+:OH－＝1:1.6～2:8～16的量先后噴灑在路用石料表面，然后加熱并攪拌20～30min；(3)將表面反應后的路用石料放入50℃～70℃的烘箱中加熱直至完全干燥；(4)將干燥后的石料加熱至80℃使反應殘留物分解除去，得到微波吸收增強劑。將這種微波吸收增強劑部分或全部替代普通集料加入到瀝青混合料中，可顯著提升瀝青混合料的微波加熱升溫速率和微波能量利用率。
東南大學
2021-04-11
用微波還原弱磁性鐵礦物制取鐵精礦的方法
本項目針對現行碳熱還原工藝存在的不足，提供一種實用用微波還原弱磁性鐵礦物制取鐵精礦的方法，它無需用碳作為還原劑和熱源，因而沒有碳的消耗和由此產生的CO2對環境的污染，生產成本低，特別適于鐵品位為15～45%的難選低品位紅鐵礦和含鐵工業廢料中弱磁性鐵礦物的磁化改性，再用弱磁選機磁選獲得高品質鐵精礦。 本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是： 利用微波具有通過物體內部原子和分子發生高速振動的方式，選擇性加熱能夠吸收微波的礦物之特點，以微波場中升溫極快的鐵粉或鐵泥代替碳作為還原劑，鐵粉或鐵泥同時也是促進劑，通過微波磁化還原焙燒，使難選低品位紅鐵礦和含鐵工業廢料中的弱磁性鐵礦物還原為磁鐵礦，再用弱磁選機磁選獲得高品質合格鐵精礦。 與傳統的碳熱還原技術相比，本發明的有益效果在于： （1）用廢鐵粉或鐵泥作還原劑，用弱磁選可將其作為鐵精礦回收，可變廢為寶，沒有還原劑的消耗、過程清潔、成本大幅度降低；而且由于鐵粉或鐵泥在微波場中升溫極快，對高溫還原反應具有促進作用。 （2）由于微波僅選擇性加熱鐵礦物，導致鐵礦物和脈石礦物熱膨脹系數不同，在晶格間應力的作用下，鐵礦物更容易在晶界斷裂單體解離，有利于后續的磁選回收富集。 （3）微波焙燒不僅可降低磁化還原反應的活化能，而且因其可選擇性地加熱鐵礦物，不需要象碳熱還原那樣將整個物料加熱至600～800℃的高溫，還原反應效率高，可顯著降低過程所需的能耗。實驗表明：將同樣二份1kg的紅鐵礦粉，一份用焦炭作還原劑，在4kw的馬弗爐中還原焙燒，另一份用廢鐵粉作還原劑，在頻率2450MHz、功率1.3kw的微波爐中還原焙燒6分鐘，還原劑加入量均為處理物料的20%，后者在6分鐘內可將98%的弱磁性鐵礦物還原為強磁性的磁鐵礦,而前者50分鐘內弱磁性鐵礦物的還原率不到60%，本發明所處理的弱磁性鐵礦物物料含鐵品位為15～45%，得到的鐵精礦其鐵品位大于60%，回收率大于80%。（4）突破傳統工藝處理貧、細、雜難選紅鐵礦和含鐵工業廢料成本高、效率低的瓶頸，使目前傳統工藝難以處理的大量鐵礦資源得到回收和利用。
武漢工程大學
2021-04-11
微波毫米波新型基片集成類導波結構及器件
該項目以基片集成類導波結構的工作機理與創新應用為主線，對這類結構及器件的傳輸特性、損耗機理等基礎科學問題進行了深入研究，提出了半模基片集成波導等多種新型平面導波結構，發展了相應的設計方法，并發明了一系列新型高性能微波毫米波器件，部分器件已得到實際應用。
東南大學
2021-04-10
雜散能量回收注入鎖頻磁控管微波發射系統
本發明涉及微波功率發生器。本發明公開了一種利用選頻反射器來實現磁控管雜散能量回收利用，以較小的注入信號功率，滿足大功率磁控管輸出頻率的鎖定要求的微波發射系統。本發明的技術方案是，雜散能量回收注入鎖頻磁控管微波發射系統，包括n只磁控管及n個鎖頻裝置，所述鎖頻裝置向磁控管注入鎖頻信號，其特征在于，所述n個鎖頻裝置與同一個微波源連接，所述磁控管輸出端連接有選頻反射器，將磁控管輸出的雜散微波信號反射回磁控管，n≥1。本發明微波發射系統，制造簡單，能夠有效地實現磁控管輸出信號雜散能量回收，降低注入信號功率，降低微波源的成本，從而降低整個微波發射系統的成本，特別適用于多只磁控管相干功率合成的應用場合。
四川大學
2016-09-29
高品質大尺寸微波單晶石榴石薄膜材料
本項目共包括10項授權專利，其中高品質微波單晶薄膜的制備工藝獲得3項專利技術，同時將這種單晶薄膜應用在微波器件/結構、太赫茲結構/器件和自旋邏輯器件中等，共獲得7項專利技術。本項目突破了我國在3英寸石榴石系列單晶體材料以及相關器件研究上的瓶頸技術，獲得了高法拉第效應和低鐵磁共振線寬的大尺寸高質量石榴石單晶薄膜材料。滿足了國內在磁光、微波及毫米波集成器件方面對石榴石系晶體材料的需求，擺脫了完全依賴進口、受制于人的不利局面。（1）建成了我國第一條大尺寸磁
電子科技大學
2021-04-14
一種頻率可調諧的微波相移系統及方法
本發明屬于微波光子學領域，公開了一種頻率可調諧的微波相 移系統及方法，包括連續光載波經過分束后一束經過馬赫曾德爾調制 器產生載波抑制的雙邊帶光信號，另一束經相位調制器產生移相后的 光載波信號，兩束光信號經合波后通過可調諧微環濾波器濾除其中的 一個一階邊帶，得到一個頻率搬移后的載波信號和一個相移后的載波 信號，再經光電探測器進行光電轉換產生相移微波電信號；可通過改 變輸入電壓驅動信號的頻率和可調諧微環濾波器的諧振波長，
華中科技大學
2021-04-14
一種高功率微波打火探測系統及方法
本發明公開了一種高功率微波打火探測系統，包括方波發生器、 發光二極管、本底光傳輸光纖、至少一根弧光探測光纖、光電轉換電 路、信號放大電路、閾值電壓產生電路、第一電壓比較器和第二電壓 比較器；發光二極管、二極管、本底光傳輸光纖依次連接；本底光傳 輸光纖的輸出端置于本底光輸入孔內，弧光探測光纖的輸入端則置于 弧光探測孔內；弧光探測光纖、光電轉換電路、信號放大電路、閾值 電壓產生電路依次連接；而第一電壓比較器和第二電壓比較器的比較 端連接信號放大電路，參考端連接閾值電壓產生電路；本發明將本底 光引入高功率
華中科技大學
2021-04-14
一種低介微波鐵電陶瓷及其制備方法
本發明公開了一種低介微波鐵電陶瓷及其制備方法,該低介微波 鐵電陶瓷的化學通式為 xBaO-yZnO-zSiO2；其中，1≤x≤2，0≤y≤2， 1≤z≤2；其制備方法，包括如下步驟：(1)對 BaO、ZnO 和 SiO2 的混 合物進行濕法球磨處理，并烘干后進行預燒，獲得 xBaO-yZnO-zSiO2 基體陶瓷粉體；(2)對基體陶瓷粉體進行濕法球磨處理，烘干后加入聚 乙烯醇造粒，壓片后燒結，獲得低介微波鐵電陶瓷；在球磨處理中采
華中科技大學
2021-04-14
一種用于微波波導測量系統的數字檢流計
本實用新型公開了一種用于微波波導測量系統的數字檢流計，包括信號調理電路、A/D 采樣及顯示 電路和電源電路。信號調理電路包括依次相連的 I/V 轉換電路、放大電路以及有源濾波電路。A/D 采樣 及顯示電路包括依次相連的微處理器、驅動電路和數碼管顯示電路。電源電路分別與信號調理電路、A/D 采樣及顯示電路相連。該數字檢流計，具有調零和增益調節功能，測量精度較高，結果穩定，不易被外 界環境干擾，在微波技術實驗中，用它來替代光點檢流計，應用于微波波導測量系統中，實現對對傳輸 線上電壓的測量，方便了教學的開展和實驗室的維護，能夠更好地滿足實驗要求。
武漢大學
2021-04-13