微波左手材料的電磁特性及工程應用.pdf

1、左手材料是物理學和電磁學領域的一個新興的研究熱點，左手材料具有許多異于通常媒質的特殊性質，對它的理論和應用研究引起了國內外學術界的廣泛關注。目前，主要有兩種方式實現(xiàn)微波左手材料：1.金屬棒(ROD)和開口諧振環(huán)(SPR)的陣列結構；2.左手傳輸線結構。本論文以實現(xiàn)微波左手材料的這兩種具體方法為基礎，分析了微波左手材料所具有的一些特殊電磁特性，研究了左手傳輸線結構的一些可能的微波電路應用。 左手材料的介電常數ε和磁導率μ均為負，導

2、致了通常的電磁規(guī)律在其中表現(xiàn)出反常的現(xiàn)象。在通常介質中輻射源在介質中激勵起外向波，而在左手材料中由于ε和μ的雙負效應，輻射場表現(xiàn)為相位不斷向波源匯聚的內向波。本論文從遠場輻射邊界條件和輻射功率兩方面分析了左手材料中源的輻射場具有的內向波特性，論證了內向波和因果律的一致性。同時采用FDTD數值模擬方法，基于ROD和SRR陣列結構，模擬了位于微波左手材料中源的輻射場傳播，形象直觀地驗證了左手材料的內向波特性。 本論文分析了左手傳輸線