电路式频率选择表面的研究与设计

发布时间：2022-05-08 11:45

　　频率选择表面（Frequency Selective Surface,简称FSS）是一种具有空间滤波特性的二维周期结构。FSS可以分为串联谐振型FSS和并联谐振型FSS。作为具有滤波特性的平面结构,FSS常被用于天线罩、电磁屏蔽层和雷达吸波材料等等。随着近年来各类天线以及通信设备的集成化程度和小型化程度越来越高,作为整个通信系统的一部分,FSS的小型化要求也随之提升。小型化的提升可以降低FSS在工程应用时对周期性边界条件的依赖程度。具体表现在降低了受边缘电流反射影响的单元数量在总单元数量中的占比。此外,多频设备的增多也带动了多频FSS的发展。本文主要内容如下:本文首先简述了FSS的发展历程与国内外研究现状。文章在介绍了FSS的基本工作方式后,分析介绍了FSS的四类基本谐振方式。然后,本文分析了几类影响FSS性能的参数,旨在为FSS的初期设计和后续优化提供一些指导。文中简单介绍了几个FSS分析方法以及商用仿真软件,并重点介绍了等效电路法的分析、建模以及优化方法。详细介绍了等效电路法在分析以及优化FSS时的优势和目前存在的缺点。文中介绍了FSS的实际测试环境以及测试步骤。分析并总结了FSS... 

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 频率选择表面简述
    1.2 频率选择表面的研究背景与意义
    1.3 频率选择表面研究现状
    1.4 论文的主要研究内容
    1.5 论文内容安排
第二章 频率选择表面的基本性质
    2.1 频率选择表面的基本谐振原理与方式
        2.1.1 频率选择表面基本工作原理
        2.1.2 频率选择表面的谐振方式
    2.2 栅瓣现象
    2.3 频率选择表面的基本特性介绍
        2.3.1 单元形状与排列方式对频率选择表面极化数量的影响
        2.3.2 频率选择表面介质中的能量损耗
        2.3.3 频率选择表面等效电参数计算
        2.3.4 角度稳定性
    2.4 小结
第三章 频率选择表面分析及测试方法
    3.1 等效电路法
        3.1.1 等效电路基础建模理论
        3.1.2 等效电路法存在的问题
    3.2 频率选择表面测试环境
    3.3 小结
第四章 小型化低剖面钩型频率选择表面
    4.1 钩型频率选择表面
        4.1.1 钩型频率选择表面的设计原理
        4.1.2 钩型频率选择表面的结构参数与结果分析
    4.2 钩型频率选择表面的工作原理与等效电路模型
        4.2.1 钩型频率选择表面的谐振原理分析
        4.2.2 钩型频率选择表面的宽带等效电路模型建模
        4.2.3 钩型频率选择表面二阶谐振电路的构建步骤
    4.3 小结
第五章 螺旋电容结构在频率选择表面中的应用
    5.1 平行板电容结构
        5.1.1 平行板电容结构的性能优势以及适用场合
        5.1.2 平行板电容结构存在的问题以及优化方法
    5.2 带阻型螺旋电容频率选择表面
        5.2.1 带阻型螺旋电容基本结构
        5.2.2 带阻型螺旋电容频率选择表面仿真特性讨论
    5.3 带通型螺旋电容频率选择表面
    5.4 小结
第六章 二维等效电路建模以及螺旋电感频率选择表面
    6.1 交叉极化结构与主极化结构间的相互影响
        6.1.1 一维等效电路建模面临的问题
        6.1.2 二维等效电路建模方法
    6.2 带通型螺旋电感频率选择表面的设计
        6.2.1 等效电结构间边界的规定与相互影响分析
        6.2.2 带通型螺旋电感频率选择表面
    6.3 小结
第七章 结束语
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3651601