【摘要】：近幾年來(lái),人工新型電磁超表面由于對(duì)透射/反射電磁波的諧振,幅度以及相位等方面的靈活控制性和自身低損耗、低成本的優(yōu)勢(shì),在微波電磁場(chǎng)和通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。將有源器件融入超表面中,在一定程度上能夠提高超表面自身調(diào)控電磁波的靈活性,擴(kuò)寬超表面的應(yīng)用領(lǐng)域。本文分別從對(duì)透/反射電磁波的幅度和相位調(diào)控,透反一體化研究?jī)煞矫娉霭l(fā),針對(duì)有源超表面對(duì)電磁波的調(diào)控性進(jìn)行研究分析。具體內(nèi)容如下:1.針對(duì)超表面的電磁波調(diào)控進(jìn)行研究分析:首先運(yùn)用廣義斯涅爾定律設(shè)計(jì)兩種超表面夾角平面鏡,從實(shí)驗(yàn)分析和測(cè)試兩方面驗(yàn)證超表面在異常反射和透射中的電磁波相位調(diào)控;另外針對(duì)超表面的電磁波極化調(diào)控從各向異性材料和數(shù)據(jù)分析兩方面展開(kāi)研究;最后針對(duì)有源器件超表面在不同極化下的電磁波調(diào)控從等效電路和全波仿真兩方面展開(kāi)研究分析。2.提出了有源反射超表面單元和有源透射超表面單元,通過(guò)有源器件實(shí)現(xiàn)超表面的電磁波相位調(diào)控和幅度調(diào)控,結(jié)合廣義斯涅耳定律設(shè)計(jì)不同的相位梯度分布實(shí)現(xiàn)多角度夾角反射面和夾角透鏡,從遠(yuǎn)場(chǎng)仿真結(jié)果進(jìn)一步分析有源超表面電磁波調(diào)控在高定向性波束校準(zhǔn)中的應(yīng)用。3.提出了兩種透反一體化的有源超表面:針對(duì)貼片超表面加載變?nèi)荻䴓O管,當(dāng)入射波為y方向的主極化波時(shí),通過(guò)調(diào)整變?nèi)荻䴓O管的電壓值,實(shí)現(xiàn)了y極化反射電磁波和y極化透射電磁波之間的相互轉(zhuǎn)換;針對(duì)諧振環(huán)超表面加載變?nèi)荻䴓O管,當(dāng)入射波為y方向的主極化波時(shí),通過(guò)調(diào)整變?nèi)荻䴓O管電壓值,實(shí)現(xiàn)了y極化反射電磁波和x極化透射電磁波之間的相互轉(zhuǎn)換。另外針對(duì)這兩種有源超表面在不同斜入射條件下的電磁波傳輸狀態(tài)進(jìn)行研究。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：O441.4
【圖文】：

圖 1. 1 雙負(fù)超材料別又提出了平面等離子超表面，可以實(shí)現(xiàn)聚焦和波束南方等人在《Science》中提出了 V 形天線(xiàn)結(jié)構(gòu)，通波的相位控制，從而達(dá)到異常電磁波透射和反射的目超表面”開(kāi)始進(jìn)入各位研究學(xué)者的視野。 圖 1. 2 實(shí)現(xiàn)異常反射和折射的 V 字型天線(xiàn)結(jié)構(gòu)

1. 2 實(shí)現(xiàn)異常反射和折射的 V 字型天線(xiàn)結(jié)人員根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)提出了不同的超于廣義表面轉(zhuǎn)換法[11-12]、基于惠更表面依據(jù)這些理論機(jī)理，分別在實(shí)天線(xiàn)[22-23]及極化轉(zhuǎn)換[24-25]等發(fā)展中取調(diào)控電磁波相位和幅度，完成波束調(diào)年來(lái)研究人員依據(jù)需求采用不同形可調(diào)天線(xiàn)設(shè)計(jì)和極化轉(zhuǎn)換天線(xiàn)設(shè)計(jì)寸[26]，旋轉(zhuǎn)單元方向[27]，單元相互疊源元件對(duì)操縱電磁波具有操作方便、表面通常具有頻帶寬、可調(diào)控性范圍一步的曙光。L.Gil 等研究人員通過(guò)

第一章 緒論 n 型硅材料，實(shí)現(xiàn)用光來(lái)控制超常材料[30]；之后有研究學(xué)調(diào)電控超材料和可調(diào)磁控超材料[31]。有源器件增加電磁波可控性的方法，在近幾年的極化轉(zhuǎn)換5]等研究中做出了不可忽略的貢獻(xiàn)；通過(guò)在超表面上加載經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)補(bǔ)償了超表面自身產(chǎn)生的損耗，實(shí)現(xiàn)放大，Badreddine Ratni 等人提出了能夠提供 360 度相位的反射該單元由加載在介質(zhì)板上的兩根金屬條構(gòu)成，兩根金屬條之容二極管，當(dāng)變?nèi)荻䴓O管的電壓從 0.5V 變化到 22V，對(duì) 0.6pf，能夠?qū)崿F(xiàn)了 360 度的反射相位，作者運(yùn)用該單元，分別實(shí)現(xiàn) 15 度、30 度和 45 度的波束調(diào)控[38]。
【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馮楠;王林;;電磁波的發(fā)射與接收實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原理分析[J];物理教師;2017年03期

2 丁奕涵;;電磁波的特性與傳播[J];農(nóng)村科學(xué)實(shí)驗(yàn);2018年01期

3 杜錦湖;;神奇的電磁波[J];小學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo);2018年32期

4 田宇翔;;電磁振蕩與電磁波[J];祖國(guó);2017年16期

5 唐竤;;電磁波的奧妙窺探[J];當(dāng)代旅游(高爾夫旅行);2017年08期

6 王惠濂;;高吸收圍巖中低電導(dǎo)層的電磁波傳播特性[J];物化探計(jì)算技術(shù);1987年02期

7 石永明;;第一講 無(wú)線(xiàn)電波的傳播[J];甘肅氣象;1987年03期

8 張家振;《導(dǎo)行電磁波的色散、相速和群速》[J];大學(xué)物理;1987年10期

9 饒克謹(jǐn);;《電磁場(chǎng)與電磁波》第二版 電磁場(chǎng)部分的重大修改[J];教材通訊;1988年03期

10 張躍平;盛劍桓;;礦井中漏泄電纜電磁波的傳播[J];太原工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1989年04期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 汪紹武;介質(zhì)型超表面光學(xué)元件及其應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2019年

2 余世星;人工電磁表面的理論設(shè)計(jì)及渦旋電磁波調(diào)控應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2017年

3 劉智惟;等離子鞘套參數(shù)波動(dòng)及其對(duì)電磁波傳播影響研究[D];西安電子科技大學(xué);2017年

4 顧婷婷;電磁波在橫向突變波導(dǎo)與平面多層結(jié)構(gòu)中的傳播理論研究[D];浙江大學(xué);2019年

5 郭琳靜;空間等離子體中電磁波傳播的若干問(wèn)題研究[D];西安電子科技大學(xué);2018年

6 徐陽(yáng);基于頻率選擇表面的空間電磁波調(diào)控與應(yīng)用技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2018年

7 周輝;磁場(chǎng)干預(yù)等離子鞘套下的電磁波傳播特性及電磁波衰減抑制方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2018年

8 吳中;電磁波在旋磁材料中的非線(xiàn)性傳播特性[D];上海大學(xué);2001年

9 劉少斌;等離子體覆蓋目標(biāo)的電磁特性及其在隱身技術(shù)中的應(yīng)用[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2004年

10 王昕;基于電磁波技術(shù)的煤巖識(shí)別方法研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2017年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 董曉航;基于反射型超表面的渦旋電磁波產(chǎn)生研究[D];南京航空航天大學(xué);2018年

2 姜東超;基于FDTD的VLF電磁波在磁化等離子體中的傳播特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

3 岳昊;相位梯度超表面對(duì)電磁波調(diào)控的研究與設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2019年

4 孟穎繁;超表面渦旋電磁波匯聚透鏡的設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2019年

5 劉瑾;基于有源超表面的電磁波調(diào)控理論與應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2019年

6 周碧雪;非均勻等離子體中電磁波傳播特性的仿真及實(shí)驗(yàn)研究[D];江蘇大學(xué);2019年

7 陳會(huì)永;電磁波成像系統(tǒng)中的渦旋電磁波天線(xiàn)設(shè)計(jì)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2019年

8 劉鑫;新型幅相雙控超表面研究與應(yīng)用[D];華僑大學(xué);2019年

9 王江;隨鉆電磁波接力傳輸控制處理系統(tǒng)研究[D];電子科技大學(xué);2019年

10 李飛騰;矩形彎曲隧道中電磁波傳播特性研究[D];河南理工大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2860476