用于60GHz通信的S型左手材料的研究.pdf

1、左手材料是一種介電常數(shù)ε和磁導(dǎo)率μ同時為負(fù)的人工合成結(jié)構(gòu)材料，它的電場E，磁場H及波矢K遵從左手定則。因具備一些奇異特性，引起學(xué)術(shù)和工程領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。從2000年Smith和Pendry制作出第一塊人工左手材料以來，越來越多的科研機(jī)構(gòu)投入于該研究領(lǐng)域，并且取得了許多成果。
　　 60GHz無線通信具有頻帶寬、傳輸速率高、免許可、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因而成為當(dāng)前研究的一個熱點(diǎn)。本文通過比較各種結(jié)構(gòu)的左手材料，選擇比較理想的S型結(jié)構(gòu)

2、進(jìn)行理論分析和設(shè)計改進(jìn)，將其運(yùn)用到60GHz通信中。設(shè)計中，分別對各參數(shù)進(jìn)行微調(diào)和分析，總結(jié)出尺寸變化對S型結(jié)構(gòu)左手材料的影響，最終設(shè)計出一種可用于60GHz無線通信的S型結(jié)構(gòu)諧振單元。通過驗(yàn)證表明該結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)一個5.8GHz(57.3-63.3GHz)寬的左手頻段，并且該頻段內(nèi)，散射參數(shù)S21、S11都比較理想。理論上，當(dāng)S型上下兩個環(huán)不對稱的時候會出現(xiàn)兩個諧振點(diǎn)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)多通帶效果。因此設(shè)計中分別通過改變S型結(jié)構(gòu)單元尺寸和單元級