微波光子晶體的共形FDTD仿真研究.pdf

1、光子晶體PBG是一種介質材料在另一種介質材料中周期分布所形成的具有帶阻特性的人造周期性結構.其結構在微波波段制作簡單、體積小、重量輕、便于集成的特點具有其它器件所無法代替的優(yōu)勢,同時PBG結構的應用在許多方面可以提高雷達系統(tǒng)的性能,無論是在軍用還是民用方面都具有重大的應用價值.該文利用并行共形FDTD方法研究了光子晶體在微波領域的應用,包括線天線在PBG反射面板上的輻射特性,用局部共形網格技術研究圓形PBG濾波器.在此基礎上,對FDTD

2、方法的并行實現(xiàn)做了初步研究,并利用并行的共形FDTD技術分析了一種具有較大計算量的PBG圓波導開口天線的輻射特性.研究結果表面,取合適的尺寸時,PBG結構具有明顯的禁帶特性,可以設計成性能良好的微波濾波器;PBG結構具有高阻特性,把這種特性用于微波天線時,PBG結構可以加強前向輻射,減小后向輻射,增大天線的方向性系數(shù),從而提高天線的增益,改善天線的性能,另外,PBG結構還可以大大提高天線單元之間的隔離度,顯著減小天線單元間的耦合.該文對