为了便捷、直观、定量地认识微波等离子体发生装置的电磁特性,在提出一种基于圆柱形谐振腔的新型高气压微波等离子体发生装置的基础上,利用电磁场数值计算软件HFSS对特定结构尺寸下的圆柱形谐振腔及其耦合装置进行了仿真分析,计算了TM010型振荡模式下的品质因数、谐振频率、反射损耗、端口阻抗、最大电场强度等特性参数,分析了阻抗匹配情况及电场分布特点,并对电场分布的仿真结果和约5p0(p0=101.325kPa)气压工作条件下的实验观测结果进行了比较。结果表明,提出的新型高气压微波等离子体发生装置的设计方案是可行的,能够以小于1kW的微波入射功率在高气压下在一定的微波频率范围内激发微波等离子体。 表示谐振腔耦合装置端口处的微波入射功率；ＰＲ表示谐振腔耦合装置端口处的微波反射功率。２仿真结果与分析耦合装置和谐振腔是微波等离子体发生装置的关键组成部分，基于圆柱形谐振腔-数控滚圆机滚弧机弯管机张家港电动液压弯管机不锈钢滚弧机也是仿真分析的主要对象。本文在中建立了圆柱形谐振腔、耦合探针和同轴传输线的一体化仿真模型，谐振腔壳体采用黄铜，耦合探针采用青铜，耦合装置绝缘介质采用聚四氟乙烯，工作介质采用空气，

转载 模型结构如图３所示，关键结构参数见表１。本文所做的仿真分析是针对尚未激发微波等离子体时的状态。仿真分析能够为设计工作提供直观清晰的物理图景和快捷定量的分析结果。采用ＨＦ－ＳＳ的“ＤｒｉｖｅｎＭｏｄａｌ”求解器进行数值仿真分析，求解频率设置为２４５０ＭＨｚ，扫描频率范围设置为２４００～２５００ＭＨｚ，扫频步长设置为０．１ＭＨｚ，Ｓ参数Ｓ１１的每步最大误差设置为０．０１，最大网格剖分步数设置为１５。在开孔处采用自然边界条件模拟开放的自由空间，具体做法是在理想导体边界条件上叠加理想磁边界条件［２０］。２．１谐振频率、３ｄＢ带宽和品质因数由于ｌ＜１．０５Ｄ，在所设置的扫描频率范围内，谐振腔都工作于ＴＭ０１０型振荡模式。在指定结构尺寸下，与其他频率相比，谐振频率下耦合装置端口处的Ｓ１１最小且圆柱形谐振腔内的最大电场强度有效值最大。根据数值仿真结果，耦合装置端口处Ｓ参数Ｓ１１的频率响应特性曲线如图４所示。由Ｓ１１频率响应特性曲线，容易得到谐振频率为２４８２．８ＭＨ基于圆柱形谐振腔-数控滚圆机滚弧机弯管机张家港电动液压弯管机不锈钢滚弧机 转载