| 【中文题名】 | 左手媒质结构的实现研究与仿真 |
| 【英文题名】 | Study and Simulation on the Realization of Left-Handed Material Structures |
| 【学科专业】 | 电磁场与微波技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-2 |
| 【中关键词】 | 左手媒质,开口环谐振器,双螺旋谐振器,负磁导率,负介电常数,负折射率 |
| 【英关键词】 | LHM,SRR,double spiral resonator,negative permittivity,negative permeability,negative refractive index, |
| 【分类导航】 | 数理科学和化学>物理学>电磁学、电动力学>电磁学>> |
| 【论文摘要】 |
1968年,前苏联科学家Veselago第一次对具有负介电常数和磁导率的介质(左手媒质)进行了理论研究,发现了负折射率和逆多普勒现象。Pendry第一次提出了在微波频段的实现结构,周期排列的开口环谐振器(SRR)可以实现负磁导率,周期排列的金属线可以实现负介电常数。2000年,Smith第一次实验验证了Pendry的设计,测到了负的折射率,结果发表在2001年的《科学》杂志上。之后,国际上展开了大量的关于左手媒质的研究。
Pendry所提出的应用SRR和金属线实现的左手媒质结构有几个明显缺陷,高损耗,窄频带,相对大的结构尺寸使得这个结构还不能进入实用阶段。SRR的单元尺寸相对于自由空间的电磁场波长大概是十分之一波长左右,对于等效介质来说,希望单元尺寸相对于波长要小得多。
本文首先通过对国外报道的宽带磁谐振器追踪研究,比如Ω结构,S结构,总结出拓宽负磁导率频带的设计方法,为自己设计磁谐振器奠定基础。
然后本文提出两种新的左手媒质结构来降低谐振频率。在相同单元尺寸的条件下,双螺旋电感结构的等效负磁导率的频率远低于传统的SRR结构。通过理论分析和电磁仿真,本文证明了双螺旋电感结构具... |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-20 |
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1.1 绪论 |
8-10 |
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1.2 金属线构成的低频等离子体 |
10-12 |
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1.3 开口环谐振器 |
12-15 |
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1.4 左手介质的实现 |
15-18 |
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1.5 对左手媒质的仿真手段 |
18-20 |
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第二章 新的磁谐振结构 |
20-36 |
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2.1 设计目标和方法 |
20-27 |
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2.2 PCB 板上的双螺旋结构 |
27-32 |
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2.3 PCB 板上的螺旋结构 |
32-35 |
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2.4 小结 |
35-36 |
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第三章 新型左手媒质结构 |
36-39 |
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第四章 左手媒质结构的快速电磁仿真方法：改进的子域全域基算法 |
39-47 |
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4.1 简介 |
39 |
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4.2 公式推导 |
39-41 |
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4.3 数值结果 |
41-46 |
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4.4 小结 |
46-47 |
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参考文献 |
47-49 |
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致谢 |
49 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.24046 |
