新型人工電磁煤質(zhì)的應(yīng)用研究與測量系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、近年來，人工電磁媒質(zhì)以其新穎的特性吸引了眾多領(lǐng)域的科學(xué)家和工程師的關(guān)注，并漸漸從理論研究進(jìn)入工程實(shí)踐領(lǐng)域。人工電磁媒質(zhì)是由電磁諧振單元所構(gòu)成的周期性陣列，當(dāng)單元尺寸遠(yuǎn)小于空間波長時，根據(jù)等效媒質(zhì)理論，該陣列可以等效為真實(shí)的媒質(zhì)。本文從新型人工電磁結(jié)構(gòu)的電磁特性研究入手，仿真并設(shè)計了一系列新型的微波器件，參與了二維人工電磁媒質(zhì)測量系統(tǒng)的設(shè)計工作，并獨(dú)立完成了測量系統(tǒng)的控制軟件設(shè)計。主要研究內(nèi)容和貢獻(xiàn)概括如下： 1.基于一種新型左右

2、手復(fù)合結(jié)構(gòu)(CRLH)的非線性相位特性，設(shè)計了一系列工作在5GH的移相器和移相功分器。其尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)器件，但性能基本一致。全波仿真結(jié)果和部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該結(jié)構(gòu)的有效性。設(shè)計公式和設(shè)計步驟同樣適用于設(shè)計其他頻段的器件。 2.研究了高介電常數(shù)介質(zhì)圓臺的諧振特性，并據(jù)此設(shè)計了5GHz頻段的漸變折射率媒質(zhì)和二維平板透鏡，可以實(shí)現(xiàn)平面波和柱面波的相互轉(zhuǎn)化、電磁波的偏折。全波仿真結(jié)果與理論預(yù)測基本吻合。 3.設(shè)計了二維人工電磁