基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的低反射超材料寬頻化設(shè)計(jì).pdf

1、超材料由于電磁特性靈活可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，在降低材料反射率方面具有潛在應(yīng)用。工作頻帶窄是目前低反射超材料設(shè)計(jì)面臨的瓶頸問題。本文基于復(fù)合結(jié)構(gòu)疊加的設(shè)計(jì)思想，從損耗吸收與異常反射的角度出發(fā)，開展了低反射超材料寬頻化研究。
　　根據(jù)傳統(tǒng)磁性材料吸波性能強(qiáng)和超材料吸波體頻帶易于調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種基于磁性材料和十字形超材料的低頻寬帶低反射材料。利用等效電路模型、軟件仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)比等方法，研究了磁性材料和十字形超材料分別單獨(dú)工作時(shí)的反射特性。將

2、磁性材料和超材料疊加為復(fù)合結(jié)構(gòu)，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)獲得低反射頻帶擴(kuò)展。仿真材料內(nèi)能量損耗密度分布，表明復(fù)合結(jié)構(gòu)的寬頻低反射是磁性材料與超材料不同頻段諧振吸收峰的疊加。
　　基于開縫諧振環(huán)設(shè)計(jì)了一種雙頻相位梯度超表面，使電磁波在兩個(gè)不同頻點(diǎn)的異常反射效果相互疊加，實(shí)現(xiàn)了雙頻低反射率超材料結(jié)構(gòu)。依據(jù)廣義反射定律確定結(jié)構(gòu)的基本組成單元，通過電磁仿真軟件獲得能在兩個(gè)頻點(diǎn)分別滿足相位差條件的單元結(jié)構(gòu)參數(shù)，將其交替排列組成相位梯度超表面。