复合人工电磁材料实现电磁波非对称传输性能的研究

发布时间：2021-09-03 02:29

　　人工电磁材料作为电磁参数可人为调控的新型电磁材料,它有着很多自然材料所不具备的奇异特性,近十多年来得到科研人员的广泛关注与研究。一些基于人工电磁材料设计开发的新型器件可工作于多个电磁波频段,广泛应用于包括军事、通信在内的多个领域。其中利用人工电磁材料实现非对称传输的技术,可以摆脱传统非互易器件因为需要静态偏置磁场而结构显得庞大、笨重的问题,拓展了非对称传输器件在集成和小型化方面的应用前景,因而这是人工电磁材料一个颇具潜力、有实际应用意义的研究方向。本文通过理论分析、仿真计算、实验测量相结合的方法对采用复合人工电磁材料实现非对称传输特性的方法开展研究,设计出在防电磁探测、EMC电磁兼容、极化调制等方面具备应用潜力的非对称传输器件。主要内容如下：1.基于传输矩阵原理分析了非对称传输的实现条件,并对几种典型的人工电磁材料结构的传输矩阵形式,如具有镜像对称和旋转对称的结构进行了分析和总结。2.设计出基于复合人工电磁材料的单向吸波器,将一种极化旋转器与极化选择吸波器复合到一起,实现了对入射线极化波的非对称传输功能。当某一线极化电磁波沿一个方向入射到该吸波器结构中时,它的绝大部分能量会被吸收；当同... 

【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 人工电磁材料概述
    1.2 非对称传输的应用与发展
        1.2.1 非对称传输的研究意义与应用
        1.2.2 传统方法实现非对称传输
        1.2.3 人工电磁材料实现非对称传输
    1.3 本文的主要内容
    参考文献
第二章 理论分析
    2.1 传输矩阵
    2.2 非对称传输实现条件
        2.2.1 任意极化模式组下的传输矩阵
        2.2.2 非对称传输实现条件
    2.3 常见周期结构传输矩阵的特征分析
        2.3.1 镜像对称结构的传输矩阵
        2.3.2 旋转对称结构的传输矩阵
    小结
第三章 复合人工电磁材料实现单向吸波
    3.1 结构设计与工作原理
        3.1.1 手性人工电磁材料实现90°线极化转化
        3.1.2 人工电磁材料实现完美吸波
        3.1.3 单向吸波结构工作原理
    3.2 全波仿真与实验测量
    3.4 吸收峰的劈裂
    小结
    参考文献
第四章 互易复合人工电磁材料实现类法拉第旋转
    4.1 法拉第效应
    4.2 结构设计与工作原理
    4.3 数值仿真分析
    小结
    参考文献
总结与展望
攻读硕士学位期间发表的文章
致谢



本文编号：3380220