基于表面等離激元超材料的天線及器件
發(fā)布時(shí)間:2021-04-22 07:32
人工表面等離激元(Designer Surface Plasmons,Designer SPs)是一種束縛在結(jié)構(gòu)化金屬表面的電磁波,能夠在低頻段實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波的亞波長(zhǎng)束縛,為器件與天線的小型化提供了一種新的解決方案。人工局域表面等離激元(Designer Localized Surface Plasmons,Designer LSPs)在傳感、天線等方面有重要應(yīng)用。本論文主要圍繞基于人工LSPs的小型化天線和器件展開(kāi)研究,主要研究?jī)?nèi)容及貢獻(xiàn)概括如下:第一.利用特征模理論和全波分析方法設(shè)計(jì)了基于金屬刻槽圓環(huán)的表面等離激元超材料天線,通過(guò)加載缺陷地結(jié)構(gòu)顯著降低了其工作頻率,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)多頻帶且增益中等的電小天線。第二.設(shè)計(jì)了基于刻槽金屬-絕緣體-金屬(MIM)圓環(huán)的表面等離激元超材料天線,通過(guò)引入T型槽實(shí)現(xiàn)了小型化多頻帶高增益的電小天線,并應(yīng)用于自供電傳感節(jié)點(diǎn)。第三.提出了一種新的表面等離激元超材料的激勵(lì)方式,通過(guò)調(diào)節(jié)耦入耦出微帶線的長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)了基于人工LSPs的小型化超寬帶帶通濾波器,同時(shí)通過(guò)引入有源器件設(shè)計(jì)了可調(diào)超寬帶帶通濾波器,最后優(yōu)化了超寬帶帶通濾波器的帶外抑制性能。第四.設(shè)計(jì)了一種基于...
【文章來(lái)源】:上海大學(xué)上海市 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況
1.2.1 人工表面等離激元國(guó)內(nèi)外研究概況
1.2.2 人工局域表面等離激元國(guó)內(nèi)外研究概況
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 理論基礎(chǔ)
2.1 表面等離激元理論基礎(chǔ)
2.1.1 局域表面等離激元
2.1.2 人工局域表面等離激元
2.2 經(jīng)典特征模理論
2.3 仿真軟件及測(cè)試平臺(tái)
2.3.1 仿真軟件
2.3.2 測(cè)試平臺(tái)
2.4 小結(jié)
第三章 基于人工局域表面等離激元的電小多頻天線
3.1 前言
3.2 電磁能量收集模塊
3.3 基于刻槽圓環(huán)結(jié)構(gòu)的電小多頻天線
3.3.1 設(shè)計(jì)原理
3.3.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.4 基于刻槽MIM結(jié)構(gòu)的高增益電小多頻天線
3.4.1 設(shè)計(jì)原理
3.4.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.5 小結(jié)
第四章 小型化超寬帶可調(diào)帶通濾波器
4.1 前言
4.2 小型化超寬帶帶通濾波器
4.2.1 設(shè)計(jì)原理與仿真分析
4.2.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.3 超寬帶可調(diào)濾波器
4.3.1 設(shè)計(jì)原理
4.3.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.4 帶通濾波器帶外性能改善
4.5 小結(jié)
第五章 基于刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.1 前言
5.2 基于刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.2.1 設(shè)計(jì)原理
5.2.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.3 基于1/2刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.3.1 設(shè)計(jì)原理
5.3.2 仿真分析
5.4 基于1/4刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.4.1 設(shè)計(jì)原理
5.4.2 仿真分析
5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在攻讀碩士學(xué)位期間公開(kāi)發(fā)表的論文
作者在攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
作者在攻讀碩士學(xué)位期間所作的項(xiàng)目
致謝
本文編號(hào):3153393
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況
1.2.1 人工表面等離激元國(guó)內(nèi)外研究概況
1.2.2 人工局域表面等離激元國(guó)內(nèi)外研究概況
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 理論基礎(chǔ)
2.1 表面等離激元理論基礎(chǔ)
2.1.1 局域表面等離激元
2.1.2 人工局域表面等離激元
2.2 經(jīng)典特征模理論
2.3 仿真軟件及測(cè)試平臺(tái)
2.3.1 仿真軟件
2.3.2 測(cè)試平臺(tái)
2.4 小結(jié)
第三章 基于人工局域表面等離激元的電小多頻天線
3.1 前言
3.2 電磁能量收集模塊
3.3 基于刻槽圓環(huán)結(jié)構(gòu)的電小多頻天線
3.3.1 設(shè)計(jì)原理
3.3.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.4 基于刻槽MIM結(jié)構(gòu)的高增益電小多頻天線
3.4.1 設(shè)計(jì)原理
3.4.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.5 小結(jié)
第四章 小型化超寬帶可調(diào)帶通濾波器
4.1 前言
4.2 小型化超寬帶帶通濾波器
4.2.1 設(shè)計(jì)原理與仿真分析
4.2.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.3 超寬帶可調(diào)濾波器
4.3.1 設(shè)計(jì)原理
4.3.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4.4 帶通濾波器帶外性能改善
4.5 小結(jié)
第五章 基于刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.1 前言
5.2 基于刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.2.1 設(shè)計(jì)原理
5.2.2 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.3 基于1/2刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.3.1 設(shè)計(jì)原理
5.3.2 仿真分析
5.4 基于1/4刻槽MIM結(jié)構(gòu)的乙醇溶液傳感器
5.4.1 設(shè)計(jì)原理
5.4.2 仿真分析
5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在攻讀碩士學(xué)位期間公開(kāi)發(fā)表的論文
作者在攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
作者在攻讀碩士學(xué)位期間所作的項(xiàng)目
致謝
本文編號(hào):3153393
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