双频带频率选择表面设计
发布时间：2021-10-15 14:52
频率选择表面（FSS）是一种周期阵列结构,因其具备电磁滤波特性而得到广泛应用。在军事领域,FSS常被用于雷达天线罩的制备,大幅提高武器装备的隐身性能。在微波通信领域,随着多频通信的快速发展,多采用具有多个独立频带的FSS,以增加通信系统的信道容量,提高工作效率。为满足实际工程需求,FSS需要具有理想的滤波特性,表现为结构的滤波特性曲线具有“平顶、陡截止”特性,且在大入射角度下保持稳定。本文围绕FSS结构设计问题,设计具有高角度稳定特性和“平顶、陡截止”特性的双频带FSS结构,主要研究内容包括:首先,介绍了FSS的滤波机理、分类特点以及技术指标等基本理论,并从基本单元的FSS出发,初步研究了结构参数、介质参数及入射电磁波极化方式、入射角度等因素对FSS滤波特性的影响,为FSS的设计提供了理论基础。然后,围绕滤波特性角度稳定性问题,开展双频带FSS设计方法研究。提出一种基于复合单元技术和单元曲折技术的双频带FSS结构设计方法,利用该方法设计了一种具有高角度稳定特性的曲折型双频带FSS结构,该结构实现了0.113λ×0.113λ的小型化特性和优良的角度稳定特性,当入射角度增大时,谐振频率的最...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 频率选择表面的研究背景及意义
1.2 国内外研究现状及热点
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 FSS研究热点
1.3 双频带频率选择表面实现方法及存在问题
1.4 本文的研究内容及章节安排
2 频率选择表面的基本理论
2.1 频率选择表面的滤波机理
2.2 频率选择表面的分类
2.3 频率选择表面的技术指标
2.3.1 栅瓣
2.3.2 小型化特性
2.4 影响频率选择表面的参数研究
2.4.1 单元形状及尺寸
2.4.2 组阵方式与单元间隔
2.4.3 介质加载
2.4.4 入射角和极化方式
2.5 本章小结
3 基于复合单元双频带FSS的设计研究
3.1 传统复合单元双频带FSS结构和设计
3.1.1 结构设计
3.1.2 仿真结果和分析
3.2 改善角度稳定性
3.2.1 小型化实现方法
3.2.2 曲折型FSS单元结构和设计
3.3 新型曲折型双频带FSS单元结构和设计
3.3.1 滤波性能分析
3.3.2 影响FSS性能的参数分析
3.3.3 实验结果
3.4 本章小结
4 基于分形单元双频带FSS的设计研究
4.1 分形理论和几何学
4.2 传统分形双频带FSS设计
4.2.1 结构设计
4.2.2 滤波性能分析
4.2.3 影响FSS性能的参数分析
4.3 基于SZ填充曲线的双频带FSS设计
4.3.1 结构设计
4.3.2 滤波性能分析
4.3.3 影响FSS性能的参数分析
4.3.4 实验结果
4.4 本章小结
5 基于级联结构的双频带FSS设计研究
5.1 基于双屏互补型双频带FSS设计
5.1.1 结构设计
5.1.2 等效电路分析
5.1.3 仿真结果分析
5.1.4 参数分析
5.2 基于三屏级联的双频带FSS设计
5.2.1 结构设计
5.2.2 等效电路分析
5.2.3 仿真结果分析
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于曲折型单元的双频段频率选择表面[J]. 刘宁,盛贤君. 计算机仿真. 2016(01)
[2]二维光栅与周期性缝隙阵列组合薄膜结构的杂散光抑制[J]. 于淼,高劲松,张建,徐念喜. 物理学报. 2013(20)
[3]频率选择表面天线罩研究现状与发展趋势[J]. 鲁戈舞,张剑,杨洁颖,张天翔,寇元. 物理学报. 2013(19)
[4]利用等效电路模型快速分析加载集总元件的微型化频率选择表面[J]. 王秀芝,高劲松,徐念喜. 物理学报. 2013(20)
[5]基于互补屏的极化分离结构设计研究[J]. 焦健,高劲松,徐念喜,陈新. 物理学报. 2013(19)
[6]基于频率选择表面（FSS）技术的微小卫星隐身天线罩设计[J]. 刘斌,刘晓春,孙世宁,周建江,张翔,廖文和. 宇航学报. 2011(09)
[7]填充介质的厚屏频率选择表面传输特性[J]. 方春易,张树仁,卢俊,汪剑波,孙连春. 光学精密工程. 2010(06)
[8]缝隙宽度对频率选择表面透波特性的影响[J]. 王焕青,吕明云,蒙志君,武哲. 北京航空航天大学学报. 2006(12)
[9]圆环单元频率选择表面的优化设计研究[J]. 马金平,焦永昌,毛乃宏,陈国瑞. 西安电子科技大学学报. 1999(06)
[10]介质层中频率选择表面散射特性分析[J]. 冯林,阮颖铮. 航空学报. 1994(09)
博士论文
[1]有限大频率选择表面及其在雷达罩上的应用研究[D]. 张建.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2015
[2]小型化频率选择表面研究[D]. 王秀芝.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
硕士论文
[1]毫米波带通频率选择表面的研究[D]. 李方舟.西安电子科技大学 2014
[2]基于组合单元的频率选择表面设计[D]. 刘颖.华中师范大学 2013
[3]新型频率选择表面的研究[D]. 李婧.西安电子科技大学 2012
本文编号：3438160
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 频率选择表面的研究背景及意义
1.2 国内外研究现状及热点
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 FSS研究热点
1.3 双频带频率选择表面实现方法及存在问题
1.4 本文的研究内容及章节安排
2 频率选择表面的基本理论
2.1 频率选择表面的滤波机理
2.2 频率选择表面的分类
2.3 频率选择表面的技术指标
2.3.1 栅瓣
2.3.2 小型化特性
2.4 影响频率选择表面的参数研究
2.4.1 单元形状及尺寸
2.4.2 组阵方式与单元间隔
2.4.3 介质加载
2.4.4 入射角和极化方式
2.5 本章小结
3 基于复合单元双频带FSS的设计研究
3.1 传统复合单元双频带FSS结构和设计
3.1.1 结构设计
3.1.2 仿真结果和分析
3.2 改善角度稳定性
3.2.1 小型化实现方法
3.2.2 曲折型FSS单元结构和设计
3.3 新型曲折型双频带FSS单元结构和设计
3.3.1 滤波性能分析
3.3.2 影响FSS性能的参数分析
3.3.3 实验结果
3.4 本章小结
4 基于分形单元双频带FSS的设计研究
4.1 分形理论和几何学
4.2 传统分形双频带FSS设计
4.2.1 结构设计
4.2.2 滤波性能分析
4.2.3 影响FSS性能的参数分析
4.3 基于SZ填充曲线的双频带FSS设计
4.3.1 结构设计
4.3.2 滤波性能分析
4.3.3 影响FSS性能的参数分析
4.3.4 实验结果
4.4 本章小结
5 基于级联结构的双频带FSS设计研究
5.1 基于双屏互补型双频带FSS设计
5.1.1 结构设计
5.1.2 等效电路分析
5.1.3 仿真结果分析
5.1.4 参数分析
5.2 基于三屏级联的双频带FSS设计
5.2.1 结构设计
5.2.2 等效电路分析
5.2.3 仿真结果分析
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于曲折型单元的双频段频率选择表面[J]. 刘宁,盛贤君. 计算机仿真. 2016(01)
[2]二维光栅与周期性缝隙阵列组合薄膜结构的杂散光抑制[J]. 于淼,高劲松,张建,徐念喜. 物理学报. 2013(20)
[3]频率选择表面天线罩研究现状与发展趋势[J]. 鲁戈舞,张剑,杨洁颖,张天翔,寇元. 物理学报. 2013(19)
[4]利用等效电路模型快速分析加载集总元件的微型化频率选择表面[J]. 王秀芝,高劲松,徐念喜. 物理学报. 2013(20)
[5]基于互补屏的极化分离结构设计研究[J]. 焦健,高劲松,徐念喜,陈新. 物理学报. 2013(19)
[6]基于频率选择表面（FSS）技术的微小卫星隐身天线罩设计[J]. 刘斌,刘晓春,孙世宁,周建江,张翔,廖文和. 宇航学报. 2011(09)
[7]填充介质的厚屏频率选择表面传输特性[J]. 方春易,张树仁,卢俊,汪剑波,孙连春. 光学精密工程. 2010(06)
[8]缝隙宽度对频率选择表面透波特性的影响[J]. 王焕青,吕明云,蒙志君,武哲. 北京航空航天大学学报. 2006(12)
[9]圆环单元频率选择表面的优化设计研究[J]. 马金平,焦永昌,毛乃宏,陈国瑞. 西安电子科技大学学报. 1999(06)
[10]介质层中频率选择表面散射特性分析[J]. 冯林,阮颖铮. 航空学报. 1994(09)
博士论文
[1]有限大频率选择表面及其在雷达罩上的应用研究[D]. 张建.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2015
[2]小型化频率选择表面研究[D]. 王秀芝.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
硕士论文
[1]毫米波带通频率选择表面的研究[D]. 李方舟.西安电子科技大学 2014
[2]基于组合单元的频率选择表面设计[D]. 刘颖.华中师范大学 2013
[3]新型频率选择表面的研究[D]. 李婧.西安电子科技大学 2012
本文编号：3438160
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/3438160.html
