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1.7—2.7GHz宽频带小单元异向介质设计及其介质参数提取

孟繁义 吴 群 吴 健

1.7—2.7GHz宽频带小单元异向介质设计及其介质参数提取

孟繁义, 吴 群, 吴 健
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  • 提出一种单元电尺寸小、工作频带宽、损耗小、结构简单的异向介质设计方案,在1.7—2.7 GHz上所设计的异向介质结构单元电尺寸小于0.035,相对带宽达到45.5%,在整个工作频带上单个结构单元传输损耗小于0.75 dB.对由上述异向介质单元构成的半无限大异向介质平板的电磁波反射、透射特性进行了数值仿真分析,并提取出了电磁波在该异向介质平板中传播时的波数、相速、折射率以及该异向介质平板的有效介电常数和有效磁导率等一系列电磁特性参数,仿真与计算结果表明复波数的实部、相速以及折射率的实部在1.7—2.7 GHz的范围上为负值,并且在相同频带上,有效介电常数和有效磁导率的实部同时为负值,从而有效地验证了“后向行波效应”、“负折射效应”、“双负效应”等异向介质特有的电磁特性,对上述异向介质的存在性给予有力证明.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:60571026),电波环境特性及模化技术国家重点实验室项目(批准号:514860303)资助的课题.
  • [1] 潘军廷, 张宏. 极化电场对可激发介质中螺旋波的控制. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191934
    [2] 翁明, 谢少毅, 殷明, 曹猛. 介质材料二次电子发射特性对微波击穿的影响. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20200026
    [3] 杨进, 陈俊, 王福地, 李颖颖, 吕波, 向东, 尹相辉, 张洪明, 符佳, 刘海庆, 臧庆, 储宇奇, 刘建文, 王勋禺, 宾斌, 何梁, 万顺宽, 龚学余, 叶民友. 东方超环上低杂波驱动等离子体环向旋转实验研究. 物理学报, 2020, 69(5): 055201. doi: 10.7498/aps.69.20191716
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-08-04
  • 修回日期:  2005-09-29
  • 刊出日期:  2006-05-20

1.7—2.7GHz宽频带小单元异向介质设计及其介质参数提取

  • 1. (1)哈尔滨工业大学电子与信息技术研究院,哈尔滨 150001; (2)哈尔滨工业大学电子与信息技术研究院,哈尔滨 150001;电波环境特性及模化技术国家重点实验室,北京 102206
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60571026),电波环境特性及模化技术国家重点实验室项目(批准号:514860303)资助的课题.

摘要: 提出一种单元电尺寸小、工作频带宽、损耗小、结构简单的异向介质设计方案,在1.7—2.7 GHz上所设计的异向介质结构单元电尺寸小于0.035,相对带宽达到45.5%,在整个工作频带上单个结构单元传输损耗小于0.75 dB.对由上述异向介质单元构成的半无限大异向介质平板的电磁波反射、透射特性进行了数值仿真分析,并提取出了电磁波在该异向介质平板中传播时的波数、相速、折射率以及该异向介质平板的有效介电常数和有效磁导率等一系列电磁特性参数,仿真与计算结果表明复波数的实部、相速以及折射率的实部在1.7—2.7 GHz的范围上为负值,并且在相同频带上,有效介电常数和有效磁导率的实部同时为负值,从而有效地验证了“后向行波效应”、“负折射效应”、“双负效应”等异向介质特有的电磁特性,对上述异向介质的存在性给予有力证明.

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