基于新型人工電磁材料的透鏡天線(xiàn)研究.pdf

1、新型人工電磁材料是由電磁諧振單元所構(gòu)成的周期性、非周期性陣列。近年來(lái)，它吸引了眾多領(lǐng)域科學(xué)家的關(guān)注。根據(jù)等效媒質(zhì)理論，當(dāng)單元尺寸遠(yuǎn)小于空間波長(zhǎng)時(shí)，該陣列可以等效為真實(shí)的電磁材料。新型人工電磁材料在理論上能夠?qū)崿F(xiàn)自然界媒質(zhì)沒(méi)有或難以實(shí)現(xiàn)的電磁特性。本論文利用新型人工電磁材料實(shí)現(xiàn)了折射率梯度透鏡。主要研究?jī)?nèi)容和貢獻(xiàn)概括如下：
　　 (1)利用新型人工電磁材料設(shè)計(jì)了一款二維波束偏折透鏡，工作在X波段。具體來(lái)說(shuō)，基于幾何光學(xué)設(shè)計(jì)了普通的

2、波束偏折透鏡。提出了一種減小透鏡表面反射的帶匹配層的透鏡。利用I型結(jié)構(gòu)作為基本單元實(shí)現(xiàn)了上述透鏡。利用二維近場(chǎng)測(cè)量平臺(tái)對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行了測(cè)試。其實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果吻合得很好。
　　 (2)實(shí)現(xiàn)了基于新型人工電磁材料的三維圓錐喇叭透鏡天線(xiàn)，工作在Ku波段。利用阻抗匹配層對(duì)圓錐喇叭天線(xiàn)口徑上相位進(jìn)行修正。利用寬頻帶非諧振方環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了透鏡天線(xiàn)。用等效媒質(zhì)模型在CST Microwave Studio對(duì)圓錐喇叭透鏡天線(xiàn)進(jìn)行了仿真。實(shí)測(cè)結(jié)