基于新型人工電磁材料的隱身器件研究.pdf

1、NovelDeviceforStealthTechnologyBasedonMetamaterialsAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLiHuiSupervisedbyProfessorCUITiejunStateKeyLaboratoryofMillimeterWavesSchoolofInformation

2、ScienceandEngineeringSoutheastUniversityFebruary2012摘要基于新型人工電磁材料的隱身器件研究碩士生：李惠導(dǎo)師：崔鐵軍教授(東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院毫米波國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)摘要新型人工電磁材料由一系列人工設(shè)計(jì)的單元在亞波長尺度上按照一定排列規(guī)律構(gòu)成。通過精心設(shè)計(jì)單元結(jié)構(gòu)，理論上可以實(shí)現(xiàn)任意的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率。隨著十多年的發(fā)展，新型人工電磁材料在很多領(lǐng)域都取得了激動(dòng)人心的成果。本文主要介紹新

3、型人工電磁材料在隱身技術(shù)上的應(yīng)用。主要研究內(nèi)容和貢獻(xiàn)如下：1簡介了隱身和雷達(dá)散射截面的概念。對傳統(tǒng)的隱身技術(shù)以及現(xiàn)有的基于光學(xué)變換的新型人工電磁材料隱身大衣、電磁黑洞進(jìn)行了介紹，分析了其優(yōu)缺點(diǎn)。2利用新型人工電磁材料設(shè)計(jì)出一種超薄多頻段電磁波吸收器。該吸收器能在多頻段內(nèi)對電磁波進(jìn)行完美吸收，可實(shí)現(xiàn)對金屬平板隱身。詳細(xì)研究了其吸波機(jī)理，對分析和討論了如何完善其性能。3介紹反射陣天線，設(shè)計(jì)出基于反射陣天線的對二維金屬平板產(chǎn)生漫反射的隱身器件

4、一隨機(jī)表面。其結(jié)構(gòu)為三層正方形貼片陣列，具有厚度薄、重量輕、寬帶、隱身性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。仿真和實(shí)驗(yàn)均驗(yàn)證了其優(yōu)秀的隱身特性。4在二維隨機(jī)表面的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出對三維金屬立方體能產(chǎn)生漫反射效應(yīng)的隨機(jī)表面，仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其優(yōu)良的隱身特性。5研究了電阻貼片陣列替代金屬貼片的隨機(jī)表面對金屬平板隱身性能的改善，不僅可使反射波呈現(xiàn)漫反射特性，還可對電磁波進(jìn)行損耗，具有優(yōu)越的隱身性能。關(guān)鍵詞：新型人工電磁材料，隱身器件，多波段電磁波吸收器，漫反射，隨機(jī)