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文檔簡介
1、左手材料是一種具有周期結(jié)構(gòu)特性的人工復(fù)合電磁材料。其宏觀電磁本構(gòu)參數(shù)特性表現(xiàn)為介電常數(shù)和磁導(dǎo)率同時為負,這使左手材料具有一些特殊的電磁特性,如負折射,后向波,逆多普勒效應(yīng)等,在微波與光學(xué)領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力。但是傳統(tǒng)基于開口諧振環(huán)陣列結(jié)構(gòu)的左手材料損耗較大,帶寬低,色散特性不易控制;而平面?zhèn)鬏斁€形式的左手材料也只能應(yīng)用在較低頻段,這成為左手材料現(xiàn)實應(yīng)用的瓶頸。波導(dǎo)傳輸線具有的功率容量大,低損耗等特點,利用傳統(tǒng)的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)來設(shè)計左手材料的
2、新思路則可以突破上述限制。本文以左手材料理論為基礎(chǔ),探討了波導(dǎo)形式的左手材料的構(gòu)成原理和傳輸特性,并采用諧振槽耦合腔鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)設(shè)計出具有寬帶大、損耗低的高性能左手傳輸波導(dǎo),這種新型結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)對左手材料實用化研究具有重要的意義。
本文首先從左手材料的基本理論出發(fā),結(jié)合傳統(tǒng)左手材料等效媒質(zhì)理論和等效電路理論,詳細的分析了波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中左手傳輸?shù)臈l件,給出了設(shè)計左手波導(dǎo)的一般原則,并通過理想等效參數(shù)模型驗證了矩形波導(dǎo)中的左手傳輸現(xiàn)象。本文
3、利用本征模式法分析了諧振槽耦合腔鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的色散特性,揭示了該結(jié)構(gòu)能夠支持復(fù)合左右手模式傳輸?shù)奶匦?,推?dǎo)和總結(jié)出產(chǎn)生復(fù)合左右手傳輸?shù)臈l件和一般規(guī)律。本文基于標(biāo)準(zhǔn)方形波導(dǎo)利用諧振槽耦合腔鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)設(shè)計了具有復(fù)合左右手傳輸特性的傳輸波導(dǎo)及其專用饋電結(jié)構(gòu)和匹配電路。仿真結(jié)果還表明,這種復(fù)合左右手傳輸波導(dǎo)能夠工作于標(biāo)準(zhǔn)方形波導(dǎo)的主模截止頻率以下,預(yù)示該波導(dǎo)在小型化應(yīng)用方面具有很大的應(yīng)用潛力?;趶?fù)合左右手波導(dǎo)的特殊相位特性關(guān)系,本文還設(shè)計具有連續(xù)角
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