超材料是指自然界中并不存在的,由人工合成的具有特殊物理性質(zhì)的復(fù)合式材料,它的特殊性能并不是因?yàn)橛昧颂厥獾牟牧?而是利用了其特殊的周期性結(jié)構(gòu)。我們用相對介電常數(shù)和相對磁導(dǎo)率來描述它獨(dú)特的物理性質(zhì),超材料在很多領(lǐng)域都有著很大的發(fā)展空間。本文主要工作內(nèi)容如下:首先,主要介紹了超材料的研究背景和意義,然后介紹了超材料在隱身領(lǐng)域、吸波領(lǐng)域以及高折射率領(lǐng)域的應(yīng)用,最后列舉了超材料的一些奇特的電磁特性,如逆多普勒效應(yīng)、逆折射率效應(yīng)等。其次,分析了超材料的等效媒質(zhì)理論,介紹了超材料的相對介電常數(shù)和相對磁導(dǎo)率的提取方法,并對其進(jìn)行了驗(yàn)證。然后,提出了一種具有高介電常數(shù)特性的超材料單元結(jié)構(gòu),借助電磁仿真軟件,對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。通過分析它的電諧振模式、磁諧振模式、電磁諧振模式和弱諧振模式,對它的相對介電常數(shù)和相對磁導(dǎo)率進(jìn)行了研究,其相對介電常數(shù)在電諧振狀態(tài)下可達(dá)300。通過改變超材料單元結(jié)構(gòu)的尺寸,來研究其諧振點(diǎn)的變化,以及相對介電常數(shù)和相對磁導(dǎo)率的變化。并且基于新型SISL(介質(zhì)集成懸置線)技術(shù)平臺,實(shí)現(xiàn)了一種具有高介電常數(shù)特性的SISL超材料結(jié)構(gòu),為模塊電路的小型化設(shè)計提供了新的思路。最后,介紹了濾波...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：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 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 超材料的發(fā)展
        1.2.2 超材料的特性
            1.2.2.1 逆多普勒效應(yīng)
            1.2.2.2 負(fù)折射率效應(yīng)
            1.2.2.3 逆Goos-Hanchen位移效應(yīng)
    1.3 超材料的應(yīng)用
    1.4 本論文的內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 超材料的基本理論
    2.1 超材料等效媒質(zhì)理論
    2.2 超材料的等效參數(shù)提取方法
        2.2.1 S參數(shù)反演算法介紹
        2.2.2 S參數(shù)反演算法驗(yàn)證
    2.3 本章小結(jié)
第三章 高介電常數(shù)超材料的設(shè)計
    3.1 超材料的理論分析
        3.1.1 超材料的場分析
        3.1.2 超材料的電諧振
        3.1.3 超材料的磁諧振
    3.2 工型超材料結(jié)構(gòu)
        3.2.1 電諧振模式
        3.2.2 磁諧振模式
        3.2.3 電磁諧振模式
        3.2.4 弱諧振模式
    3.3 高介電常數(shù)超材料
    3.4 基于SISL的高介電常數(shù)超材料
        3.4.1 SISL簡介
        3.4.2 基于SISL的高介電常數(shù)超材料仿真
        3.4.3 基于SISL的高介電常數(shù)超材料測試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于SISL的高介電常數(shù)超材料濾波器設(shè)計
    4.1 微帶濾波器設(shè)計
        4.1.1 濾波器的基本理論
        4.1.2 濾波器的分析方法
            4.1.2.1 等效電路分析法
            4.1.2.2 傳輸線理論分析法
            4.1.2.3 奇偶模分析法
        4.1.3 階躍阻抗低通濾波器設(shè)計
    4.2 基于SISL的低通濾波器設(shè)計
    4.3 基于SISL的超材料濾波器設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3813433