本文關(guān)鍵詞：新型人工電磁材料平板透鏡及其應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：新型人工電磁材料由按一定規(guī)律排布的亞波長(zhǎng)尺寸的人工單元構(gòu)成,具有自然界中的媒質(zhì)難以實(shí)現(xiàn)的電磁特性。通過對(duì)單元結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),新型人工電磁材料可以實(shí)現(xiàn)任意的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率,對(duì)電磁波進(jìn)行任意地調(diào)控,因此得到很多領(lǐng)域的關(guān)注,并被應(yīng)用于各種器件的研發(fā)。本論文的研究對(duì)象就是利用新型人工電磁材料構(gòu)成的,可以實(shí)現(xiàn)不同功能的新型透鏡天線。論文的主要內(nèi)容和貢獻(xiàn)如下：1.介紹了新型透鏡天線的主要設(shè)計(jì)原理,即幾何光學(xué)方法和等效媒質(zhì)理論。分別設(shè)計(jì)了兩種基于不同原理的高定向性透鏡：零折射率透鏡和漸變折射率透鏡,用于提高圓形微帶貼片天線的定向性。利用電磁諧振單元實(shí)現(xiàn)了兩種透鏡,并對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行測(cè)試,仿真結(jié)果和測(cè)試結(jié)果相吻合,證實(shí)了兩種透鏡對(duì)圓形微帶貼片天線定向性能的改善。2.設(shè)計(jì)了基于漸變折射率材料的聚焦透鏡,并提出其在天線罩相位延遲測(cè)試系統(tǒng)以及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域兩種不同背景下的應(yīng)用。通過數(shù)值仿真,驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的聚焦透鏡的性能。該聚焦透鏡焦距遠(yuǎn),焦斑尺寸小。3.設(shè)計(jì)了基于漸變折射率材料的波束掃描平板透鏡天線,通過改變饋源和透鏡的相對(duì)位置,得到可在±50°掃描的波束。近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)仿真結(jié)果表明,該掃描透鏡天線增益高,副瓣低。
【關(guān)鍵詞】：新型人工電磁材料 透鏡天線 零折射率 漸變折射率 聚焦透鏡 波束掃描
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN820
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 新型人工電磁材料的發(fā)展歷史9-11
• 1.2 透鏡天線的研究背景11-13
• 1.3 本論文的研究?jī)?nèi)容和安排13-15
• 第二章 基于新型人工電磁材料的高定向性透鏡天線15-31
• 2.1 高定向性透鏡天線的介紹15-19
• 2.1.1 高定向性天線的研究背景15-16
• 2.1.2 新型人工電磁材料透鏡天線的設(shè)計(jì)原理16-19
• 2.2 高定向性透鏡天線的設(shè)計(jì)與仿真19-25
• 2.2.1 饋源天線的設(shè)計(jì)19-20
• 2.2.2 零折射率透鏡天線的設(shè)計(jì)與仿真20-22
• 2.2.3 漸變折射率透鏡天線的設(shè)計(jì)與仿真22-25
• 2.3 高定向性透鏡天線的加工與實(shí)驗(yàn)25-30
• 2.3.1 零折射率透鏡天線的加工與實(shí)驗(yàn)25-28
• 2.3.2 漸變折射率透鏡天線的加工與實(shí)驗(yàn)28-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第三章 基于新型人工電磁材料的聚焦透鏡31-43
• 3.1 聚焦透鏡的介紹31-34
• 3.1.1 天線罩插入相位延遲測(cè)試31-33
• 3.1.2 微波成像技術(shù)33-34
• 3.2 聚焦透鏡的設(shè)計(jì)與仿真34-39
• 3.2.1 聚焦透鏡的理論分析34-35
• 3.2.2 二維聚焦透鏡的仿真35-37
• 3.2.3 透鏡天線聚焦仿生物體模型37-39
• 3.3 三維聚焦透鏡的仿真39-40
• 3.4 小結(jié)40-43
• 第四章 波束掃描透鏡天線的設(shè)計(jì)43-56
• 4.1 波束掃描透鏡天線的研究背景43-45
• 4.2 二維波束掃描透鏡天線的性能分析45-49
• 4.2.1 波束掃描透鏡天線的理論分析45-46
• 4.2.2 波束掃描透鏡天線的二維仿真46-49
• 4.3 波束掃描透鏡天線的三維仿真49-54
• 4.4 小結(jié)54-56
• 第五章 總結(jié)56-59
• 致謝59-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文63

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