本文關(guān)鍵詞：超材料在微帶漏波天線波束掃描方面的應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：超材料是一種在一定范圍內(nèi)具有超常電磁性質(zhì)的人工混合材料。微帶漏波天線的一大特點(diǎn)是其主波束的頻率掃描特性。以混合左右手傳輸線(CRLH-TL)為基本單元可以構(gòu)造出超材料,將這種超材料應(yīng)用到微帶漏波天線的設(shè)計(jì)中,可以使天線的波束掃描性能得到一定程度上的提升。近年來(lái),將超材料應(yīng)用到微帶漏波天線的設(shè)計(jì)中來(lái)提升天線的性能,是一個(gè)極具現(xiàn)實(shí)價(jià)值的課題,在社會(huì)上也受到了廣泛的關(guān)注。本文的工作主要是應(yīng)用超材料來(lái)提升微帶漏波天線波束掃描方面的性能。具體的方法是先在理論上對(duì)研究思路進(jìn)行可行性分析,然后設(shè)計(jì)基于CRLH-TL的微帶漏波天線,最后通過(guò)電磁仿真軟件對(duì)天線模型進(jìn)行仿真并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析。論文主要內(nèi)容如下:1.介紹論文主題的背景知識(shí),包括文章選題背景和社會(huì)意義、超材料和微帶漏波天線在國(guó)內(nèi)外的研究狀況、高頻結(jié)構(gòu)仿真器(HFSS)軟件。2.介紹超材料理論。首先根據(jù)Maxwell方程組推導(dǎo)出了超材料的電磁傳播特性;然后介紹超材料的兩種實(shí)現(xiàn)方法:金屬諧振構(gòu)造法和傳輸線構(gòu)造法;最后介紹基于CRLH-TL的傳輸線構(gòu)造法,并闡述了CRLH-TL的兩種實(shí)現(xiàn)方式——交指電容、短路線電感方式和金屬-絕緣體-金屬(MIM)電容、短路線電感方式。3.介紹微帶漏波天線理論。首先推導(dǎo)微帶漏波天線的輻射原理并闡述天線主波束頻率掃描特性的機(jī)理;然后結(jié)合CRLH-TL理論,分析應(yīng)用超材料來(lái)提升微帶漏波天線波束掃描特性的理論可行性;最后使用HFSS軟件,對(duì)兩種基于CRLH-TL的微帶漏波天線單元的工作狀態(tài)進(jìn)行了仿真研究。4.超材料微帶漏波天線的設(shè)計(jì)與仿真。首先設(shè)計(jì)交指電容、短路線電感形式的超材料微帶漏波天線,隨后改進(jìn)天線單元設(shè)計(jì)更小尺寸的超材料微帶漏波天線;然后設(shè)計(jì)MIM電容、短路線電感形式的單邊輻射微帶漏波天線,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)主波束全空間掃描特性的雙邊輻射微帶漏波天線;最后依據(jù)微帶漏波天線的輻射原理,在理論上設(shè)計(jì)出可以通過(guò)控制電壓來(lái)給天線加載不同電容,從而實(shí)現(xiàn)主波束在固定頻率下掃描的超材料微帶漏波天線。并用HFSS軟件對(duì)這些設(shè)計(jì)進(jìn)行了仿真和驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：超材料 微帶漏波天線 主波束掃描 混合左右手傳輸線
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN822
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 選題背景及意義10-11
• 1.2 相關(guān)研究進(jìn)展11-13
• 1.2.1 超材料研究進(jìn)展11-12
• 1.2.2 微帶漏波天線研究進(jìn)展12-13
• 1.3 仿真軟件介紹13-14
• 1.4 論文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)14-15
• 第二章 超材料理論15-32
• 2.1 超材料的原理15-16
• 2.2 超材料的構(gòu)造方法16-23
• 2.2.1 金屬諧振構(gòu)造法16-20
• 2.2.2 傳輸線構(gòu)造法20-23
• 2.3 CRLH-TL理論23-31
• 2.3.1 CRLH-TL的原理23-26
• 2.3.2 CRLH-TL平衡狀態(tài)分析26-29
• 2.3.3 CRLH-TL的構(gòu)造理論29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 微帶漏波天線理論32-49
• 3.1 微帶漏波天線理論32-34
• 3.1.1 微帶漏波天線的輻射原理32-34
• 3.1.2 微帶漏波天線的頻掃特性34
• 3.2 CRLH-TL微帶漏波天線理論34-48
• 3.2.1 LC-CRLH-TL傳輸特性34-38
• 3.2.2 CRLH-TL微帶漏波天線原理38-39
• 3.2.3 CRLH-TL微帶漏波天線單元的物理實(shí)現(xiàn)39-48
• 3.3 本章小結(jié)48-49
• 第四章 CRLH-TL微帶漏波天線設(shè)計(jì)與仿真49-70
• 4.1 交指電容、短路線電感形式微帶漏波天線49-56
• 4.1.1 傳統(tǒng)形式微帶漏波天線49-52
• 4.1.2 改進(jìn)形式微帶漏波天線52-56
• 4.2 MIM電容、短路線電感形式微帶漏波天線56-63
• 4.2.1 單邊輻射微帶漏波天線56-58
• 4.2.2 雙邊輻射微帶漏波天線58-63
• 4.3 定頻掃描型微帶漏波天線63-69
• 4.4 本章小結(jié)69-70
• 第五章 總結(jié)與展望70-72
• 5.1 論文完成的主要工作70-71
• 5.2 對(duì)今后工作的展望71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-77

【相似文獻(xiàn)】

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