复合结构电路模拟吸波材料的研究

发布时间：2017-09-10 18:37

  本文关键词：复合结构电路模拟吸波材料的研究

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【摘要】：现在,各式各样的隐身材料得到快速的发展。作为具有发展前景的隐身材料之一,电路模拟吸波材料受到很多学者的青睐。电路模拟吸波材料是由电路屏和介质衬底构成,其中,电路模拟吸波材料中的电路屏是由具有几何形状的金属型贴片或缝隙在平面上周期排列组成。早期研究的电路屏的几何形状是单一结构的十字形,圆环形,矩形、六边形等,所以早期的电路模拟吸波材料均为单一结构的电路模拟吸波材料。随着电路屏制备技术和应用范围的提高,单一结构的电路屏已经无法满足应用上的需求,为了得到更宽的吸收带宽及更好的吸波效果,复合结构的电路模拟吸波材料得到更多的关注。对于复合结构吸波材料的电磁波传输特性研究,传输系数是反映吸波材料吸波效果的参数,计算复合结构电路模拟吸波材料的传输系数时,因为其结构更复杂,计算量更大,所以开发出快速、精确的计算软件具有很重要的意义。文章所要研究的内容为:1、介绍等效电路模型分析法中的传输线理论,推导出计算多层电路模拟吸波材料的传输系数的公式。根据等效电路法推导单元复合结构电路屏的等效电路模型及复合结构电路屏的等效阻抗公式,分析互补型复合结构的传输系数计算方法。2、用HFSS电磁仿真软件仿真复合结构电路模拟吸波材料的传输特性,详细介绍仿真的过程及步骤,其中包括HFSS的建模,设置激励及边界条件。为了验证推导出的电路屏结构的等效阻抗公式是正确可用的,文章用MATLAB数值仿真软件对复合结构的吸波材料进行数值验证。3、验证完成后,根据推导出的周期结构电路屏等效阻抗公式,结合多层结构的等效电路模型,用Visual C++6.0编写出计算电路模拟吸波材料的传输系数的计算软件,文章将会详细介绍软件的开发过程,包括设计参数、编写计算程序、输出最终结果。将用计算软件得到结果的与HFSS电磁仿真软件得到的结果进行对比,验证所编写的计算软件的正确性。4、最后通过编写的计算软件研究并分析电路屏的结构参数及介质衬底参数对吸波材料的影响。
【关键词】：复合结构 隐身材料 C++ 软件开发
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB34
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 研究背景与意义10-12
• 1.2 国内外研究现状12-15
• 1.3 论文主要内容及结构安排15-17
• 1.3.1 主要内容15-16
• 1.3.2 结构安排16-17
• 第二章 复合结构电路屏吸波材料的理论分析17-34
• 2.1 传输线理论简介17-20
• 2.2 多层周期结构吸波材料的传输线等效电路模型20-21
• 2.3 周期结构电路屏等效电路分析方法21-26
• 2.3.1 金属贴片型的电路屏22-25
• 2.3.2 缝隙型的电路屏25-26
• 2.4 单元复合结构电路屏的等效电路模型及其等效阻抗计算26-31
• 2.4.1 双方环单元复合结构26-28
• 2.4.2 栅格与单方环组合而成的单元复合结构28-29
• 2.4.3 单环与金属片组合的单元复合结构29-31
• 2.5 互补型复合结构等效电路模型及传输系数计算31-33
• 2.5.1 传统的互补型复合结构31-32
• 2.5.2 紧凑的互补型复合结构32-33
• 2.6 本章小结33-34
• 第三章 复合结构电路模拟吸波材料的模型验证34-45
• 3.1 HFSS仿真验证34-41
• 3.1.1 HFSS简介34-35
• 3.1.2 HFSS仿真步骤35-39
• 3.1.3 HFSS对互补型复合结构的仿真39-41
• 3.2 MATLAB数值模型验证41-44
• 3.2.1 MATLAB仿真程序设计41-43
• 3.2.2 仿真结果验证43-44
• 3.3 本章小结44-45
• 第四章 计算软件的开发及验证45-60
• 4.1 软件设计思路45-47
• 4.1.1 软件开发工具简介45
• 4.1.2 软件功能简介45-46
• 4.1.3 软件操作流程46-47
• 4.2 软件设计方法47-53
• 4.2.1 参数设置区48-50
• 4.2.2 功能区50-53
• 4.2.3 结果输出区53
• 4.3 软件仿真验证53-58
• 4.4 本章小结58-60
• 第五章 参数对电路模拟吸波材料的影响60-67
• 5.1 电路屏结构对电路模拟吸波材料的影响60-63
• 5.1.1 不同的金属贴片宽度60-61
• 5.1.2 不同的缝隙宽度61-62
• 5.1.3 不同的金属贴片及缝隙数62-63
• 5.2 介质衬底对电路模拟吸波材料的影响63-66
• 5.2.1 不同的介质层数64-65
• 5.2.2 不同的介质厚度65
• 5.2.3 不同的介电常数65-66
• 5.3 本章小结66-67
• 第六章 结论与展望67-69
• 6.1 结论67-68
• 6.2 展望68-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-73
• 攻硕期间取得的研究成果73-74

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1 记者 张Z，

本文编号：825987