2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、近些年來,人造金屬周期性結(jié)構(gòu)在微波頻段表現(xiàn)出的電磁帶隙(EBG)特性,使得微波毫米波波段金屬EBG器件得到越來越深入的研究。金屬EBG微波器件具有損耗小,散熱好的特點,尤其適合于工作頻率高、能量密度大的場合,在民用及軍事領(lǐng)域都有廣泛的應用。金屬電磁帶隙結(jié)構(gòu)及模式分析是研究和設計金屬EBG器件的基礎(chǔ)。 本文首先從Maxwell方程出發(fā),介紹了分析金屬EBG結(jié)構(gòu)的兩種理論方法,平面波展開法(PWE)及時域有限差分法(FDTD),并分

2、別進行了詳細的討論。本文又提出,可將固體物理中對稱性分析方法引入到EBG結(jié)構(gòu)分析中,介紹了群論的基本概念和原理。 接著,本文對金屬EBG結(jié)構(gòu)進行數(shù)值分析。建立了二維金屬周期性結(jié)構(gòu)FDTD分析模型,分別獲得二維方格型及三角型金屬周期性結(jié)構(gòu)電磁帶隙的數(shù)值分析結(jié)果。研究了平面金屬EBG波導的模式問題,分析了方格型及三角型格點平面EBG波導中主要導波模的本征值及模式特性。對基于金屬EBG結(jié)構(gòu)的簡單器件——T型分路器進行了仿真,所獲得的電

3、磁波傳輸?shù)慕Y(jié)果與直接獲得的帶隙計算結(jié)果一致。 本文利用群論的方法,對方格型及三角型兩種格點形式的二維周期性結(jié)構(gòu)模式問題進行了定性分析,并將群論的分析結(jié)果與PWE數(shù)值計算結(jié)果進行了比較,兩者表現(xiàn)出了良好的一致性,從而驗證了群論方法在周期性結(jié)構(gòu)模式對稱性分析中的有效性。 最后,本文深入分析了縱向均勻金屬EBG波導的模式問題,研究了波導中主要導波模的模場分布和基本特性,以及波導中心缺陷尺寸及波導壁層數(shù)對模場分布的影響。所得主要

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