由于擁有一些在自然環(huán)境下無法獲得的奇特電磁特性,人工電磁材料引起了人們廣泛的關注和研究。人工電磁材料在很多電磁學研究方向上有突破性的進展,比如控制電磁波幅度、相位、偏振,使“完美透鏡”、“隱身衣”等只存在于科幻小說中的新奇事物成為可能。人工電磁吸波體,打破了傳統(tǒng)Salisbury屏或者Jaumann吸波體對厚度的限制,實現了“輕、薄、寬、強”的優(yōu)勢,在國防和軍工領域有著很大的應用前景,推動了現代化信息戰(zhàn)爭中“隱身材料”的發(fā)展。本文在人工電磁吸波體的基礎上提出了吸透一體的新型吸波/透波頻率選擇表面。這種結構包括兩層:損耗層和傳輸層。損耗層和傳輸層共同作用可以達成吸透一體的效果,主要的應用方向是雷達天線罩的設計。此結構在我方雷達頻帶內有較好透波性能,不影響我方雷達發(fā)射信號和接收信號的工作,而在透波頻帶外天線罩等同于吸波體,能夠吸收對方探測雷達信號,這樣可以縮減雷達散射截面（Radar Cross Section,RCS）,大大提高反偵察能力,增強作戰(zhàn)性能。（1）本文研究并設計了一種雙極化的吸波/透波頻率選擇表面,此吸波/透波頻率選擇表面的透波峰位于吸波頻段的上方,是一種高通低吸型的結構,簡... 

【文章來源】：南京大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１物質的介電常數和磁導率的分布［８］??２??

Ｖｅｓｅｌａｇｏ的設想一直沒有被實驗驗證。直到１９％年，英國帝國理工學院Ｐｅｎｄｒｙ??教授帶領小組成員設計了金屬線周期排列結構（Ｗｉｒｅ?Ｍｅｄｉｕｍ），如圖１．２?（ａ）所??示，理論推導出材料具有負等效介電常數的特性［４］。三年后，如圖１．２（ｂ）所示，??Ｊ．?Ｐｅｎｄｒｙ教授又使用了開口金屬環(huán)（Ｓｐｌｉｔ－ｒｉｎｇ?Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ，?ＳＲＲ）陣列理論推導出??了負磁導率材料［５］。２００１年，美國加利福尼亞大學圣迭戈分校的Ｄ．?Ｒ．?Ｓｍｉｔｈ教??授和他的同事將Ｊ．?Ｐｅｎｄｒｙ教授的金屬線周期排列結構和開口金屬環(huán)陣列結合起??來［６］，金屬線周期排列結構基于等離子體激元獲得等效的負介電常數，開口金屬??環(huán)中產生的震蕩電流獲得了等效的負磁導率，世界上首個人工左手材料被實驗所??實現，如圖１．２?（ｃ）所示。在這個著名的實驗中，負折射現象首次被證實，從此??學術界越來越多的人關注左手材料并開展相關理論和實驗的探索，包括完美透鏡??［７］等（成像分辨率突破了衍射極限，衍射極限是傳統(tǒng)玻璃透鏡可以實現的最小分??辨率）。??０ｌｅｃｔｒｉｃ?ｐｌａｓｍ

隨著人工電磁材料不斷發(fā)展，在２００５年，梯度折射率介質被用來彎折電磁??波［２１］。在２００６年Ｐｅｎｄｒｙ教授和Ｓｍｉｔｈ教授提出利用變換光學理論設計“隱身衣”，??圖１．３是電磁波在“隱身衣”作用下繞開金屬目標進行傳播的示意圖，隱身衣的出??現表明可以通過超材料控制電磁波的傳播方向［２２３］。從此人們開始關注基于人工??電磁材料的隱身衣或隱身斗篷的設計，涌現出很多創(chuàng)新性的成果。??圖１．３隱身衣繞開電磁波示意圖［２２】??在科研工作者的努力下，人工電磁材料不斷蓬勃發(fā)展，在不同的領域都有廣??闊的發(fā)展前景。??１．１．２頻率選擇表面的概念??頻率選擇表面（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ?Ｓｕｒｆａｃｅ，?ＦＳＳ）指的是具有頻率選擇特性??的二維周期性金屬結構［２４，２５］。當電磁波入射時，頻率選擇表面本身不吸收電磁波??４??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于雙層FSS的X波段高增益微帶天線[J]. 袁子東,高軍,曹祥玉,鄭秋容,楊歡歡.  微波學報. 2013(01)
[2]GTEM小室性能測試方法[J]. 舒志強,吳淑忠.  電子質量. 2008(10)
[3]鐵氧體吸波材料及其應用[J]. 陽開新.  磁性材料及器件. 1996(03)

博士論文
[1]基于GTEM小室輻射發(fā)射測試的若干關鍵技術研究[D]. 李吉.北京郵電大學 2010

碩士論文
[1]基于時域有限差分法的頻率選擇表面研究[D]. 馮海森.大連理工大學 2009
[2]GTEM室若干理論與應用問題研究[D]. 任列輝.中國科學院電子學研究所 2001



本文編號：3420800