基于全息阻抗表面的近场调控

发布时间：2023-11-11 15:40

　　本文研究了用于近场调控的全息阻抗表面,以解决超表面系统剖面大的缺点,侧重点在如何利用全息阻抗表面进行近场调控,实现聚焦、涡旋波束等功能。本文主要对两个方面进行研究,一是标量全息阻抗表面的理论设计、单元数据库建立和不同功能的实现,二是张量全息阻抗表面的理论设计、单元数据库建立和不同功能的实现,这两种全息阻抗表面都能实现近场调控,但是两种方法有各自的优点和缺点,能够根据不同的需求选取不同的表面。根据不同的功能需求,本文使用了不同形式的单元结构,对于标量单元,以正方形贴片单元为例,分析了正方形贴片阻抗,分别通过了横向谐振法和本征模求解法分析得到了其贴片阻抗,通过改变正方形贴片的边长来改变其标量阻抗,建立了在17GHz时标量单元阻抗数据库,同时,研究了标量全息阻抗表面调制表面波的原理,结合了传统漏波理论和光学全息的概念,建立贝塞尔波束全息阻抗表面、一维聚焦全息阻抗表面,二维聚焦全息阻抗表面,双焦点全息阻抗表面,并分析了该标量全息阻抗表面的频率扫描性质。对于张量单元,建立了圆形缝隙单元和“十”字形单元两个单元的阻抗数据库,并对比了两种单元的性能,圆形缝隙单元尽管能够实现聚焦和涡旋波束等功能,但是...

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
        1.1.1 课题背景
        1.1.2 研究的目的和意义
    1.2 国内外在该方向的研究现状及分析
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 国内外文献综述的简析
    1.3 主要研究内容
第2章 全息阻抗表面的设计理论
    2.1 表面等离激元、表面波与漏波
        2.1.1 表面等离激元
        2.1.2 表面波和漏波
    2.2 周期阻抗调制理论
        2.2.1 Floquet理论
        2.2.2 传统漏波天线理论
    2.3 光学全息理论
    2.4 全息阻抗表面的远场分析
        2.4.1 远场全息理论
        2.4.2 远场全息理论的漏波分析
    2.5 全息阻抗表面的近场分析
    2.6 本章小结
第3章 全息阻抗表面的单元阻抗
    3.1 标量单元阻抗
        3.1.1 基于横向谐振法求解单元表面阻抗
        3.1.2 本征模求解器求解表两单元表面阻抗
    3.2 张量单元的表面阻抗
        3.2.1 横向谐振法求解张量表面阻抗
        3.2.2 本征模求解张量单元表面阻抗
    3.3 本章小结
第4章 标量全息阻抗表面的近场特性研究
    4.1 贝塞尔波束
    4.2 一维标量近场聚焦
    4.3 二维标量近场聚焦
    4.4 二维标量双焦点聚焦
        4.4.1 全息叠加法双焦点标量全息阻抗表面
        4.4.2 空间复用双焦点标量全息阻抗表面
    4.5 本章小结
第5章 张量全息阻抗表面的近场特性研究
    5.1 单极化涡旋波束全息阻抗表面
    5.2 圆极化涡旋波束全息阻抗表面
    5.3 开缝圆形聚焦张量全息阻抗表面
    5.4 “十”字形张量聚焦阻抗表面
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3862831