人工電磁材料的對(duì)稱性及計(jì)算方法研究.pdf

1、人工電磁材料由于其具有自然界材料所沒(méi)有的特性成為了近年來(lái)的研究熱點(diǎn)，其在微波、光學(xué)以及聲學(xué)領(lǐng)域有很大的應(yīng)用前景。本文利用群論分析人工電磁材料中的對(duì)稱性，并且指出對(duì)稱性對(duì)于人工電磁材料特性分析中的作用。本文的主要工作可以概括為：
　　 1.通過(guò)對(duì)二維電磁帶隙結(jié)構(gòu)基元的點(diǎn)群分析，提出了其簡(jiǎn)約布里淵區(qū)和對(duì)稱點(diǎn)群間的關(guān)系，并將這一關(guān)系應(yīng)用到典型的二維電磁帶隙結(jié)構(gòu)的色散能帶圖的分析中。
　　 2.分析了非完全對(duì)稱電磁帶隙結(jié)構(gòu)。分別

2、研究了由過(guò)孔的變化、金屬貼片的變化以及周期排列的變化引起的非完全對(duì)稱電磁帶隙結(jié)構(gòu)，通過(guò)無(wú)限周期單元模型，得出了它們的表面波抑制帶隙和同相反射相位帶隙。指出了非完全對(duì)稱性對(duì)于電磁帶隙結(jié)構(gòu)的表面波抑制帶隙和同相反射相位帶隙影響的變化規(guī)律，特別指出了過(guò)孔的偏置和傾斜設(shè)置在入射波的一定極化條件下可以使得電磁帶隙結(jié)構(gòu)產(chǎn)生雙同相反射相位。
　　 3.研究了非完全對(duì)稱電磁帶隙結(jié)構(gòu)在微帶天線中的應(yīng)用。利用非完全對(duì)稱電磁帶隙結(jié)構(gòu)直接加載圓形縫隙環(huán)

3、饋電二元微帶天線陣，可以有效的減小天線間的互耦。進(jìn)一步，為了保證天線陣列的諧振頻率不變，采用了改進(jìn)的介質(zhì)覆層加載電磁帶隙結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明該結(jié)構(gòu)在減小天線間互耦的同時(shí)，保證了諧振頻率未受影響。這一結(jié)果的意義在于，打破了電磁帶隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)于對(duì)稱性的嚴(yán)苛要求，即使不能滿足完全對(duì)稱性的要求在適合的應(yīng)用場(chǎng)合仍然可以發(fā)揮作用。
　　 4.以典型的雙負(fù)媒質(zhì)Ω型結(jié)構(gòu)為例，研究了對(duì)稱性在雙負(fù)媒質(zhì)基本電流分布中的應(yīng)用。利用Ω型結(jié)構(gòu)的點(diǎn)群對(duì)稱性以及其