基于石墨烯的渦旋無(wú)線電波激發(fā)的研究.pdf

1、渦旋無(wú)線電波即攜帶軌道角動(dòng)量的電磁波。理論上，軌道角動(dòng)量有無(wú)限多個(gè)正交的模式，可以利用這些模式傳輸相互獨(dú)立的信號(hào)，從而在有限的頻帶內(nèi)提升無(wú)線通信的速率，緩解無(wú)線頻譜資源緊張的問(wèn)題。另一方面，石墨烯憑借其出色可調(diào)控性和支持表面等離子極化激元波等特性，廣泛應(yīng)用到太赫茲可重構(gòu)天線、濾波器等領(lǐng)域。本論文對(duì)基于石墨烯的渦旋無(wú)線電波激發(fā)相關(guān)內(nèi)容開(kāi)展研究，具體工作及創(chuàng)新點(diǎn)歸納如下：
　　1.提出一種扇區(qū)圓盤(pán)反射平面模型。通過(guò)改變圓盤(pán)內(nèi)不同扇區(qū)的

2、表面阻抗，對(duì)反射波的相位進(jìn)行調(diào)節(jié)，將入射平面波轉(zhuǎn)換成攜帶特定模式數(shù)軌道角動(dòng)量的渦旋無(wú)線電波；分析了不同參數(shù)尺寸對(duì)反射波方向圖的影響，探究合理的參數(shù)尺寸。
　　2.提出一種可重構(gòu)的石墨烯反射陣列。該反射陣列由基于石墨烯的周期單元組成，通過(guò)改變化學(xué)勢(shì)和石墨烯貼片尺寸，可以控制周期單元的反射特性；在此基礎(chǔ)上，通過(guò)在反射陣列特定區(qū)域放置不同參數(shù)的石墨烯單元，并分別采用平面波和喇叭天線作為激勵(lì)源，均可以將入射波轉(zhuǎn)化為攜帶軌道角動(dòng)量的渦旋無(wú)線