幾十年來,頻率選擇表面（Frequency selective surface,FSS）是電磁傳播與控制領(lǐng)域的重要研究方向。頻率選擇表面通常是人為按照特定功能設(shè)計(jì)單元組成的周期性結(jié)構(gòu),并被應(yīng)用于許多領(lǐng)域,如雷達(dá)罩、天線反射面、電磁屏蔽體等。近年,基于頻率選擇表面的極化轉(zhuǎn)換器具有厚度薄、重量輕等優(yōu)勢(shì)引起了廣泛研究興趣。本文采用頻率選擇表面結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)透射式電磁波極化轉(zhuǎn)換器,其設(shè)計(jì)原理是采用天線-耦合-天線單元調(diào)制模塊來實(shí)現(xiàn)頻率響應(yīng),并通過接收和輻射天線單元極化方式來實(shí)現(xiàn)頻率選擇表面的極化轉(zhuǎn)換功能。利用這個(gè)原理,設(shè)計(jì)了6款具有不同極化轉(zhuǎn)換功能的極化轉(zhuǎn)換器,實(shí)驗(yàn)測(cè)量與仿真結(jié)果吻合,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)原理的正確性和靈活性。主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）頻率選擇表面單元結(jié)構(gòu)的接收與輻射天線采用上下正交平面偶極子天線對(duì),并通過雙過孔連接形成TEM耦合,實(shí)現(xiàn)了一款垂直到水平方向的雙頻段線極化轉(zhuǎn)換器。（2）頻率選擇表面單元結(jié)構(gòu)的接收與輻射天線采用兩對(duì)獨(dú)立的上下正交平面偶極子天線對(duì),并通過四過孔連接形成獨(dú)立的TEM耦合,實(shí)現(xiàn)了一款垂直與水平方向線極化相互轉(zhuǎn)換的雙頻段線極化轉(zhuǎn)換器。（3）頻率選擇表面單元結(jié)構(gòu)的接收天線采用... 

【文章來源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?（ａ）雙Ｖ形極化轉(zhuǎn)換模型圖％，（ｂ）十字架形極化轉(zhuǎn)換模型圖［２９］??Ｊ．Ｈａｏ等通過工形諧振器、介質(zhì)板和金屬地組成的周期性結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了入射線極化??

?１９７３年，Ｌ．Ｙｏｕｎｇ等通過使用曲折線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了線極化到圓極化之間的轉(zhuǎn)換如??圖１．３（ａ）所示，但是該結(jié)構(gòu)損耗高。Ｒ．Ｓ．Ｃｈｕ通過多層曲折線的疊加，可以有效降低損??耗［３７］。隨后，研宄者基于曲折線結(jié)構(gòu)提出了人工金屬網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)了線極化到圓極化的轉(zhuǎn)換??［３８４〇］，這些結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的帶寬較寬，但是損耗較高、加工困難，實(shí)用性仍然受到限制。??徽纖?※來??＇Ｓ＇??嚴(yán)…二?錢Ｉ?ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ?ｐａｔｃｈｏ?ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ?ｗｉｒ＾ｒｕｋ?■??（ａ）?（ｂ）??圖１．３?（ａ）曲折線結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型ＰＩ，?（ｂ）金屬網(wǎng)格結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型［４Ｑ］??（ａ）?（ｂ）??圖１．４（３）金屬柵格結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型［４１］，〇３）旋轉(zhuǎn)￥形槽結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型［４４】??（ａ）?ＥＬＣＲ?ｐａｉｒ！??ｒ；二＾－?ＥＵ：Ｒｐａ，ｒＨ?０?Ｖ＾Ｊ＼?ｘ＼??Ｐ＃?１：：?ｉ?Ｉ：??ｘ＾Ｓｒ?卜?丨?１?１?■?１?１?１?■?１?１?１??（ａ）?（ｂ）??圖１．５?ＥＬＣＲ單元模型［４５］?（ａ）單個(gè)單元模型，（ｂ）透射仿真曲線??研究者利用人工金屬柵格實(shí)現(xiàn)了線極化波的９０度偏轉(zhuǎn)［４Ｍ３］，結(jié)構(gòu)類似于如圖１．４（ａ）??４??

?１９７３年，Ｌ．Ｙｏｕｎｇ等通過使用曲折線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了線極化到圓極化之間的轉(zhuǎn)換如??圖１．３（ａ）所示，但是該結(jié)構(gòu)損耗高。Ｒ．Ｓ．Ｃｈｕ通過多層曲折線的疊加，可以有效降低損??耗［３７］。隨后，研宄者基于曲折線結(jié)構(gòu)提出了人工金屬網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)了線極化到圓極化的轉(zhuǎn)換??［３８４〇］，這些結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的帶寬較寬，但是損耗較高、加工困難，實(shí)用性仍然受到限制。??徽纖?※來??＇Ｓ＇??嚴(yán)…二?錢Ｉ?ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ?ｐａｔｃｈｏ?ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ?ｗｉｒ＾ｒｕｋ?■??（ａ）?（ｂ）??圖１．３?（ａ）曲折線結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型ＰＩ，?（ｂ）金屬網(wǎng)格結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型［４Ｑ］??（ａ）?（ｂ）??圖１．４（３）金屬柵格結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型［４１］，〇３）旋轉(zhuǎn)￥形槽結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換模型［４４】??（ａ）?ＥＬＣＲ?ｐａｉｒ！??ｒ；二＾－?ＥＵ：Ｒｐａ，ｒＨ?０?Ｖ＾Ｊ＼?ｘ＼??Ｐ＃?１：：?ｉ?Ｉ：??ｘ＾Ｓｒ?卜?丨?１?１?■?１?１?１?■?１?１?１??（ａ）?（ｂ）??圖１．５?ＥＬＣＲ單元模型［４５］?（ａ）單個(gè)單元模型，（ｂ）透射仿真曲線??研究者利用人工金屬柵格實(shí)現(xiàn)了線極化波的９０度偏轉(zhuǎn)［４Ｍ３］，結(jié)構(gòu)類似于如圖１．４（ａ）??４??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3283731