本文關(guān)鍵詞：基于人工電磁材料的全介質(zhì)頻率選擇表面的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：頻率選擇表面(Frequency Selective Surface,FSS)是一種二維平面周期結(jié)構(gòu),通常由金屬貼片或者孔徑單元構(gòu)成,對不同工作頻段、極化方式和入射角度的電磁波具有頻率選擇作用,常被用作空間濾波器,在軍事隱身、電磁兼容、電子對抗、微波通信等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。國內(nèi)外學(xué)者對利用金屬單元設(shè)計的頻率選擇表面進行了大量的研究,其主要問題是工作帶寬較窄,設(shè)計結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。尤其是在高功率電磁波照射下,頻率選擇表面金屬部分易產(chǎn)生電弧,表面波損耗會增加,頻率選擇特性變差。針對這些情況,本文主要做了以下研究工作:首先,研究了頻率選擇表面的基本概念、分析方法及其在電磁和通信領(lǐng)域的主要應(yīng)用;介紹了人工電磁材料的基本理論及其特殊電磁性質(zhì),并研究了利用等效媒質(zhì)理論研究周期結(jié)構(gòu),以及如何提取人工電磁材料的本構(gòu)參數(shù)。其次,利用全波仿真軟件研究了影響頻率選擇表面?zhèn)鬏斕匦缘囊蛩�。主要研究了單元形狀、單元尺寸、單元間距、介質(zhì)加載、多屏級聯(lián)、排列方式以及入射波極化方式和入射角度等對其性能的影響。并利用高介低損微波陶瓷設(shè)計了一種帶阻型全介質(zhì)FSS。最后,設(shè)計了一種具有“開關(guān)”功能的純介質(zhì)頻率選擇表面,該FSS結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)通帶和阻帶之間的切換。利用等效媒質(zhì)理論分析了其工作原理,使用全波仿真軟件研究了介質(zhì)柱內(nèi)部電場磁場分布。在微波暗室內(nèi)對FSS樣品進行實驗測量,測量結(jié)果和仿真結(jié)果基本吻合。
【關(guān)鍵詞】：頻率選擇表面 人工電磁材料 全介質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O441;TN713
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 概述8-9
• 1.2 研究背景與意義9
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.4 頻率選擇表面的應(yīng)用11-14
• 1.4.1 混合雷達罩11-12
• 1.4.2 帶阻濾波器12-13
• 1.4.3 副反射器13-14
• 1.5 本章小結(jié)14-16
• 第二章 基本理論與分析方法16-31
• 2.1 頻率選擇表面工作原理16-18
• 2.1.1 貼片型FSS工作原理[22]16-17
• 2.1.2 孔徑型FSS工作原理[23]17-18
• 2.2 柵瓣現(xiàn)象和Wood奇異18-20
• 2.2.1 柵瓣現(xiàn)象18-20
• 2.2.2 Wood奇異20
• 2.3 頻率選擇表面的分析方法20-22
• 2.3.1 變分法21
• 2.3.2 等效電路法21
• 2.3.3 模式匹配法21-22
• 2.3.4 互阻抗法22
• 2.3.5 差分法22
• 2.4 人工電磁材料22-30
• 2.4.1 人工電磁材料的概念22-25
• 2.4.2 左手材料的特殊物理性質(zhì)25-27
• 2.4.3 等效媒質(zhì)理論27-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 影響頻率選擇表面特性的參數(shù)研究31-46
• 3.1 FSS主要技術(shù)參數(shù)31
• 3.2 常見FSS結(jié)構(gòu)單元31-33
• 3.3 SS性能的因素33-45
• 3.3.1 單元形狀對傳輸特性的影響33-35
• 3.3.2 單元尺寸對傳輸特性的影響35-37
• 3.3.3 單元周期對傳輸特性的影響37
• 3.3.4 單元排布方式的影響37-39
• 3.3.5 介質(zhì)層加載的影響39-42
• 3.3.6 多屏FSS級聯(lián)結(jié)構(gòu)42-43
• 3.3.7 入射波角度和極化方式的影響43-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第四章 全介質(zhì)頻率選擇表面的設(shè)計和研究46-55
• 4.1 設(shè)計背景46
• 4.2 基于人工電磁材料理論設(shè)計全介質(zhì)FSS46-50
• 4.3 一種具有開關(guān)功能的全介質(zhì)FSS的設(shè)計50-52
• 4.4 全介質(zhì)FSS樣品的實驗測試與結(jié)果分析52-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 第五章 總結(jié)與展望55-56
• 參考文獻56-58
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文58-59
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利59-60
• 致謝60

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 舒楠;張厚;李圭源;徐海洋;;基于曲折線單元的小型化頻率選擇表面[J];探測與控制學(xué)報;2010年04期

2 楊國輝;李忻媛;吳群;;具有高角度和極化穩(wěn)定度的頻率選擇表面[J];微波學(xué)報;2010年S1期

3 沈忠祥,華榮喜;多層頻率選擇表面的分析[J];電子學(xué)報;1992年06期

4 張桐;王曉魯;李宛露;高前超;楊國輝;;基于十字形的改進新型頻率選擇表面[J];微波學(xué)報;2010年S2期

5 喬學(xué)增;李姣;李昱科;駱興芳;;一種可調(diào)復(fù)合單元頻率選擇表面的設(shè)計[J];江西師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期

6 史為民;章文勛;;準(zhǔn)三維頻率選擇表面的矢量模式分析[J];東南大學(xué)學(xué)報;1990年06期

7 賈宏燕;高勁松;馮曉國;孫連春;;一種新型組合單元頻率選擇表面[J];光學(xué)學(xué)報;2008年08期

8 孫艷軍;董連和;陳宇;冷雁冰;;頻率選擇表面的分析方法和仿真技術(shù)研究[J];紅外;2010年03期

9 高勁松;王珊珊;馮曉國;徐念喜;趙晶麗;陳紅;;二階Y環(huán)頻率選擇表面的設(shè)計研究[J];物理學(xué)報;2010年10期

10 郭興旺;李尚生;陳佳林;;影響頻率選擇表面?zhèn)鬏斕匦缘膮?shù)分析[J];艦船電子工程;2012年11期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高強;閆敦豹;袁乃昌;付云起;;頻率選擇表面的有限元分析[A];2005'全國微波毫米波會議論文集（第三冊）[C];2006年

2 姜榮;逯貴禎;張鋒;李艷霏;;螺旋結(jié)構(gòu)頻率選擇表面的吸波特性研究[A];第二十屆全國電磁兼容學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

3 鮑峻松;伍瑞新;錢祖平;楊帆;項陽;;隨機分布電阻貼片構(gòu)成的頻率選擇表面吸波特性研究[A];2009年全國天線年會論文集（下）[C];2009年

4 宮玉松;杜彪;許安民;;四頻段頻率選擇表面的設(shè)計[A];2009年全國天線年會論文集（下）[C];2009年

5 楊紅玉;龔書喜;張鵬飛;查鋒濤;譚瑞;;高頻率穩(wěn)定性的小型化頻率選擇表面[A];2009年全國微波毫米波會議論文集（下冊）[C];2009年

6 張桐;王曉魯;李宛露;高前超;楊國輝;;基于十字形的改進新型頻率選擇表面[A];2010年全國電磁兼容會議論文集[C];2010年

7 李珂;李旭蕾;侯新宇;張澎;;可重構(gòu)微單元頻率選擇表面結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計[A];2011年全國微波毫米波會議論文集（下冊）[C];2011年

8 史為民;章文勛;;準(zhǔn)三維頻率選擇表面的分析[A];1989年全國微波會議論文集（上）[C];1989年

9 林寶勤;張輝;袁乃昌;;譜域法分析含單軸各向異性介質(zhì)襯底的頻率選擇表面[A];2005'全國微波毫米波會議論文集（第一冊）[C];2006年

10 李松坡;廖斌;;基于超材料的頻率選擇表面的研究[A];2011年全國微波毫米波會議論文集（下冊）[C];2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 李永久;寬帶平面反射陣和多層頻率選擇表面研究及其應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);2015年

2 鄭書峰;頻率選擇表面的小型化設(shè)計與優(yōu)化技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

3 張建;有限大頻率選擇表面及其在雷達罩上的應(yīng)用研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所);2015年

4 左鈺;新型三維頻率選擇結(jié)構(gòu)的研究[D];南京大學(xué);2013年

5 徐欣欣;頻率選擇表面吸波特性的直接圖解法分析與優(yōu)化設(shè)計[D];華中科技大學(xué);2013年

6 許戎戎;基于集總元件加載和分形結(jié)構(gòu)的多頻頻率選擇表面研究[D];南京理工大學(xué);2009年

7 孟凡計;用三維譜域法分析頻率選擇表面的電磁特性[D];西南交通大學(xué);2008年

8 方春易;厚屏頻率選擇表面設(shè)計及工藝研究[D];長春理工大學(xué);2011年

9 王秀芝;小型化頻率選擇表面研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王良翼;有源可重構(gòu)頻率選擇表面分析與設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2013年

2 馮波;時域有限積分技術(shù)的周期邊界理論及實現(xiàn)[D];東南大學(xué);2015年

3 韓越;頻率選擇表面特性及其應(yīng)用的研究[D];北京理工大學(xué);2016年

4 李翔宇;新型頻率選擇表面的設(shè)計與應(yīng)用[D];安徽大學(xué);2016年

5 尹柏林;新型頻率選擇表面的設(shè)計與優(yōu)化研究[D];安徽大學(xué);2016年

6 莊乾萌;基于頻率選擇表面的高功率太赫茲帶阻濾波器研究[D];電子科技大學(xué);2016年

7 高超;基于人工電磁材料的全介質(zhì)頻率選擇表面的研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

8 吳建華;基于頻率選擇表面結(jié)構(gòu)的太赫茲吸波器的研究與設(shè)計[D];南京郵電大學(xué);2013年

9 劉穎;基于組合單元的頻率選擇表面設(shè)計[D];華中師范大學(xué);2013年

10 李方舟;毫米波帶通頻率選擇表面的研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：基于人工電磁材料的全介質(zhì)頻率選擇表面的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：494187