隨著電磁超材料的快速發(fā)展,其吸波特性吸引了人們的廣泛關(guān)注,由于其具有厚度薄、重量輕、吸波率高、頻率可調(diào)、易共形等優(yōu)點,使電磁超材料的研究在天線、雷達、電磁隱身、太陽能電池等軍民用領(lǐng)域中成為一項重要研究課題。本文從電磁超材料吸波器的理論基礎(chǔ)和吸波機理出發(fā),研究了幾種新型的在微波和太赫茲頻段的超材料吸波器,通過分析優(yōu)化設(shè)計相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù),分別實現(xiàn)了帶寬和頻率可調(diào)諧。同時在模型設(shè)計和仿真的基礎(chǔ)上,進行了一種頻率可調(diào)的雙頻超材料吸波器的實物制作和性能測試分析。主要內(nèi)容包括以下三個部分:(1)研究了一種基于“H”字型的微波頻段超材料吸波器,通過分析優(yōu)化相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù),不斷優(yōu)化其吸波特性,當“H”字型的中間梁位置發(fā)生變化時,該超材料吸波器的中心頻率從13.34GHz左移到13.18GHz,其吸波頻帶的帶寬逐漸擴展,實現(xiàn)了對超材料吸波器吸波帶寬的被動調(diào)諧。(2)對兩種太赫茲頻段帶寬和頻率可調(diào)諧的超材料吸波器進行了研究。選用一種介電常數(shù)可隨溫度變化的鐵電材料SrTiO₃,通過改變外界環(huán)境溫度使得介質(zhì)材料的介電常數(shù)發(fā)生改變,從而實現(xiàn)超材料吸波器的諧振頻率的可調(diào)。其中一種是采用橢圓形金屬...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1基于介電常數(shù)與磁導(dǎo)率對介質(zhì)的分類Fig.1-1Classificationofdielectricbasedonpermittivityandpermeability超材料一詞最早由V.G.Veselago[18]教授在1968年提出，他詳細分析了左手材料所

中北大學(xué)學(xué)位論文3圖1-1基于介電常數(shù)與磁導(dǎo)率對介質(zhì)的分類Fig.1-1Classificationofdielectricbasedonpermittivityandpermeability超材料一詞最早由V.G.Veselago[18]教授在1968年提出，他詳細分析了左手材....

圖1-2J.B.Pendry教授提出的具有負有效介電常數(shù)和負磁導(dǎo)率的材料Fig.1-2ProfessorJ.B.Pendryproposednegativeeffectivepermittivityandnegativepermeability

中北大學(xué)學(xué)位論文4強烈反響[27]，如圖1-4所示。2004年，Pendry教授提出了通過手性結(jié)構(gòu)超材料來實現(xiàn)負折射率的設(shè)計方法[28]�；赑endry教授的最新科學(xué)研究成果，越來越多的研究者開始積極投身于超材料的科學(xué)研究，例如S形[29]、形[30]、線對形[31]、“弓”形....

圖1-4R.A.Shelby構(gòu)建的二維左手材料

中北大學(xué)學(xué)位論文5(a)結(jié)構(gòu)圖(b)折射率圖1-4R.A.Shelby構(gòu)建的二維左手材料Fig.1-4ThelefthandedmaterialconstructedbyR.A.Shelby(a)形單元結(jié)構(gòu)異向介質(zhì)(b)“弓”形單元結(jié)構(gòu)異向介質(zhì)圖1-5單元結(jié)構(gòu)異向介質(zhì)Fig.1-....

圖1-5單元結(jié)構(gòu)異向介質(zhì)

中北大學(xué)學(xué)位論文5(a)結(jié)構(gòu)圖(b)折射率圖1-4R.A.Shelby構(gòu)建的二維左手材料Fig.1-4ThelefthandedmaterialconstructedbyR.A.Shelby(a)形單元結(jié)構(gòu)異向介質(zhì)(b)“弓”形單元結(jié)構(gòu)異向介質(zhì)圖1-5單元結(jié)構(gòu)異向介質(zhì)Fig.1-....

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