江 洁,李团结,梅宇健,王鸿钧

(1.红河学院工学院,云南蒙自 661100; 2.西安电子科技大学机电工程学院,陕西西安 710071)

微波负载电热耦合的无源互调分析

江 洁1,2,李团结2,梅宇健2,王鸿钧1

(1.红河学院工学院,云南蒙自 661100; 2.西安电子科技大学机电工程学院,陕西西安 710071)

微波负载可改善电路的匹配性能,吸收微波能量.消耗微波能量产生的焦耳热对微波负载的电阻率产生影响,从而产生无源互调.针对热场与电磁场耦合时导致时间尺度上的差异引起的微波负载无源互调问题,首先利用分数阶微分方法建立了微波负载分数阶热传导模型;然后建立分数阶热传导的电路模型;最后结合热阻效应,推导出微波负载电热耦合引起的无源互调功率电平表达式.分析了材料的电阻温度系数、热阻、热容对无源互调的影响,为微波负载降低电热耦合引起的无源互调提供了参考.

微波负载;无源互调;互调失真;分数阶微分;电热耦合;热阻

无源互调是由无源部件的固有非线性引起的.当电流通过非线性部件时,非线性的电压-电流特性会导致一个单频传输系统中出现谐波信号传输,双频或多频传输系统中出现谐波信号及其他不希望有的交调信号频谱.产生无源互调的原因众多,例如,金属-氧化物-金属接触、金属-金属接触、磁滞材料的非线性特性和接触处的接触污染等[1-4].通常情况下,因为热变化和电磁波的频率相差很大,在时间尺度上相差了几个量级,使得……