新型人工電磁防護材料的研究與應用.pdf

1、在當下的國際大環(huán)境中,國與國之間的軍備競爭已逐漸從老式的武力比拼轉向以高科技為主導的信息化作戰(zhàn)。軍事家們開始使用電磁能量來進行作戰(zhàn),使得戰(zhàn)場上的電磁狀況變得越來越難以掌控。戰(zhàn)場上使用的諸多無線電子設備所發(fā)射出的電磁能量逐漸上升,頻帶范圍也越來越廣,無線設施的數(shù)目也越來越多。這對儀器的電磁兼容性能提出了越來越高的要求,以防止電子設施發(fā)出的無線信號互相干擾甚至毀壞設施本身。除了己方內部設備之間的電磁干擾會擾亂己方內部的通信,在信息化作戰(zhàn)時,

2、敵軍也有可能使用電磁能量來攻擊己方的電子設備。又因為這些軍備通信裝置通常工作在極端嚴苛的環(huán)境下,為了保證儀器能夠正常工作而不被干擾,研發(fā)新型的電磁防護技術的重要性不言而喻。
　　目前國內對新型人工電磁防護材料的研發(fā)水平仍然落后于發(fā)達國家水平。國內研制的材料類型單一,防護能力不夠理想,為了研制出能夠防范各種外來電磁干擾的防護裝置,本文對負媒質材料的性質進行了研究,分析了這種材料在用來制造具有超過一般材料性能的特種防護裝置中的應用。<

3、br>　　本文主要分為七個部分,首先總結了國內外對負媒質材料的研究發(fā)展狀況,提出了負媒質材料可能的應用領域;根據(jù)經典電磁學理論對負媒質材料的反射和折射特性進行分析,通過推導材料特性公式得出負媒質材料確實具有超過普通材料的屏蔽效能;使用 Drude模型對材料進行數(shù)學建模,以從整體上客觀且精確地模擬材料的特性,并推導出相應的時域有限差分公式,為后面的仿真計算提供理論支持;使用電路理論計算負媒質材料各項電磁參數(shù);使用改良的PBC-FDTD算法