發(fā)布時(shí)間：2024-01-27 16:18

　　隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展,一些傳統(tǒng)的器件設(shè)計(jì)方法難以滿足通信相關(guān)組件對性能指標(biāo)的提高和更多功能特性的集成。由于電磁超材料具有諸多奇異特性,因此電磁超材料為新型通信器件在調(diào)諧可控、寬帶化、非線性和量子等方向提供了新的設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)途徑。其中,非線性器件對頻率的變換作用在通信系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用前景。利用微觀尺寸條件下電磁超材料對電場和磁場強(qiáng)度變化的響應(yīng)比在宏觀場中更明顯的特性,可發(fā)展出非線性電磁超材料的設(shè)計(jì)新方法,并將顯著促進(jìn)非線性電磁超材料在通信技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,例如混頻器和倍頻器等。但目前非線性電磁超材料的研究主要集中在光學(xué)頻段,本論文將深入探究一種工作在微波頻段的磁致伸縮非線性電磁超材料的耦合機(jī)理、設(shè)計(jì)方法和電磁特性,實(shí)驗(yàn)研究這種非線性電磁超材料在不同功率條件下諧振頻率的非線性頻移特性;并設(shè)計(jì)出一款基于磁致伸縮非線性電磁超材料的天線功率保護(hù)罩。本論文主要研究工作及創(chuàng)新貢獻(xiàn)如下:1.基于電磁力-機(jī)械力耦合模型,從理論分析、電磁仿真、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等三個(gè)方面研究了磁致伸縮電磁超材料的耦合機(jī)理、非線性特性和穩(wěn)態(tài)特性,提出了該種電磁超材料的穩(wěn)態(tài)、介穩(wěn)態(tài)和不可達(dá)穩(wěn)態(tài)三種穩(wěn)定狀態(tài)的定義和判定方法。深入探...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 非線性電磁超材料研究進(jìn)展情況
        1.2.1 合成機(jī)理及設(shè)計(jì)方法研究
        1.2.2 非線性電磁特性研究
        1.2.3 應(yīng)用技術(shù)研究
    1.3 電磁超材料在天線領(lǐng)域的研究進(jìn)展情況
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 電磁超材料基本理論
    2.1 引言
    2.2 微尺寸下電磁力基本理論
    2.3 四種驅(qū)動(dòng)方式工作原理
        2.3.1 熱驅(qū)動(dòng)電磁超材料的工作原理
        2.3.2 電場驅(qū)動(dòng)電磁超材料的工作原理
        2.3.3 磁場驅(qū)動(dòng)電磁超材料的工作原理
        2.3.4 光學(xué)驅(qū)動(dòng)電磁超材料的工作原理
    2.4 磁致伸縮非線性超材料的基本理論
    2.5 本章小結(jié)
第三章 磁致伸縮非線性超材料的耦合機(jī)理
    3.1 引言
    3.2 磁致伸縮非線性超材料的耦合機(jī)理
        3.2.1 以入射電磁波強(qiáng)度作為影響因素
        3.2.2 以入射電磁波頻率作為影響因素
    3.3 基于流體介質(zhì)的磁致伸縮非線性超材料的動(dòng)態(tài)分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 磁致伸縮非線性超材料的仿真驗(yàn)證
    4.1 引言
    4.2 磁致伸縮非線性電磁超材料的等效電路
    4.3 電磁特性的影響因素
    4.4 電流分布特性
    4.5 周期性結(jié)構(gòu)的電磁特性
    4.6 本章小結(jié)
第五章 磁致伸縮非線性超材料的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)樣品的制備與加工
    5.3 非線性現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)步驟
    5.4 基于空氣的磁致伸縮非線性電磁超材料的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.5 基于流體介質(zhì)的磁致伸縮非線性電磁超材料的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.6 本章小結(jié)
第六章 基于磁致伸縮非線性電磁超材料的天線功率保護(hù)罩
    6.1 引言
    6.2 基于單負(fù)材料的天線功率保護(hù)罩的設(shè)計(jì)方法
    6.3 周期性單負(fù)材料陣列的設(shè)計(jì)與仿真
    6.4 Ku波段無罩天線的設(shè)計(jì)與仿真
    6.5 加載單負(fù)材料功率保護(hù)罩的Ku波段天線的仿真驗(yàn)證
    6.6 加載單負(fù)材料功率保護(hù)罩的Ku波段天線的實(shí)驗(yàn)測試
    6.7 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
個(gè)人簡介



本文編號：3887272