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基于共面紧凑的宽带隙微波光子晶体研究

光电子．激光 2009年第1期20卷 52-55页

作者：王伟曹祥玉王瑞周万银空军工程大学电讯工程学院陕西西安710077 西北大学信息科学与技术学院陕西西安710027

针对一般共面紧凑电磁带隙(UC-EBG)结构相对带宽较窄的问题,根据EBG结构的局域谐振原理和等效电路分析模型,对传统的UC-EBG结构进行了改进,提出了一种新型EBG结构。该结构通过引入弯曲折线延长了电流长度,增大了等效电感效应;采用了更... 详细信息

针对一般共面紧凑电磁带隙(UC-EBG)结构相对带宽较窄的问题,根据EBG结构的局域谐振原理和等效电路分析模型,对传统的UC-EBG结构进行了改进,提出了一种新型EBG结构。该结构通过引入弯曲折线延长了电流长度,增大了等效电感效应;采用了更长的边缘耦合,延长了等效磁流,增强了等效电容效应。实验结果表明,这种新型EBG结构在同样紧凑的尺寸下,(带隙)的相对带宽可达40.9%～45.2%,比文献结构提高了约14.6%～18.9%,实现了紧凑宽带隙UC-EBG的设计目的。

关键词：微波光子晶体电磁带隙(EBG) 周期结构紧凑宽带隙

基于等离子体缺陷层的一维可调谐微波光子晶体滤波特性

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物理学报 2009年第10期58卷 7062-7066页

作者：王身云刘少斌南京航空航天大学信息科学与技术学院南京210016 东南大学毫米波国家重点实验室南京210096

等离子体填充到一维介质-真空微波光子晶体的缺陷层构成一种可调谐单通道滤波器.据等离子体的强色散特性,其等效折射率与电磁波频率及等离子体频率等参数有关,因而可以通过改变等离子参数,使一维微波光子晶体缺陷层的谐振频率发生偏移,... 详细信息

等离子体填充到一维介质-真空微波光子晶体的缺陷层构成一种可调谐单通道滤波器.据等离子体的强色散特性,其等效折射率与电磁波频率及等离子体频率等参数有关,因而可以通过改变等离子参数,使一维微波光子晶体缺陷层的谐振频率发生偏移,实现微波光子晶体的可调谐滤波特性.介质层和等离子体层分别采用了时域有限差分(FDTD)算法及分段线性电流密度卷积时域有限差分(PLJERC-FDTD)算法.数值模拟表明,通过改变等离子体频率可以实现滤波通道在光子禁带内较大带宽范围的移动.

关键词：等离子体微波光子晶体可调谐滤波

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1维微波光子晶体频率选择性反射面

强激光与粒子束 2010年第5期22卷 1093-1097页

作者：杨一明袁成卫钱宝良国防科学技术大学光电科学与工程学院长沙410073

研究了一种由多层介质交替排列的1维微波光子晶体,应用传输矩阵法计算和分析了该结构周期数、波的入射角、介质的相对介电常数以及介质层厚度等对其频率选择特性的影响,并具体给出了一个可行的设计方案。所设计的频率选择表面在3.2-4.0 ... 详细信息

研究了一种由多层介质交替排列的1维微波光子晶体,应用传输矩阵法计算和分析了该结构周期数、波的入射角、介质的相对介电常数以及介质层厚度等对其频率选择特性的影响,并具体给出了一个可行的设计方案。所设计的频率选择表面在3.2-4.0 GHz频率范围内,反射系数大于0.99,在9.5-9.7 GHz频率范围内透射系数大于0.98。

关键词：微波光子晶体频率选择表面传输矩阵法微波天线

基于缺陷微波光子晶体的冷等离子体电磁参数诊断

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激光与光电子学进展 2022年第5期59卷 368-374页

作者：朱砚菁梅永王身云南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 南京信息工程大学工程训练中心江苏南京210044

等离子体特性电磁参数是研究等离子体应用技术的基础,为了精确地获取冷等离子体的电磁参数,提出一种基于等离子体缺陷微波光子晶体的冷等离子体电磁参数测量方法。利用传输矩阵法模拟了等离子体电磁参数与微波光子晶体缺陷透射峰的频率... 详细信息

等离子体特性电磁参数是研究等离子体应用技术的基础,为了精确地获取冷等离子体的电磁参数,提出一种基于等离子体缺陷微波光子晶体的冷等离子体电磁参数测量方法。利用传输矩阵法模拟了等离子体电磁参数与微波光子晶体缺陷透射峰的频率偏移量和峰值之间的关系。结果表明,等离子体缺陷微波光子晶体缺陷峰频率偏移量和峰值与等离子体频率和碰撞频率具有明确对应关系。因此,通过测量等离子体缺陷微波光子晶体缺陷透射峰频率偏移量和峰值,可以敏感地反演出被测等离子体的等离子体频率和碰撞频率。该方法的优势在于实现了等离子体电磁参数的非接触式和高灵敏度测量。

关键词：等离子体等离子体频率等离子体碰撞频率微波光子晶体传输矩阵法

微波光子晶体结构研究及其在微带天线中的应用

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微波光子晶体结构研究及其在微带天线中的应用

作者：李国庆华中师范大学

学位级别：硕士

光子晶体是一种具有频率带隙的新型周期结构,这个概念自20世纪80年代末最早在光学领域提出之后,由于其可以通过缩放尺寸的关系应用到很宽的频率范围内,受到了广泛关注,同时在微波频段得到了迅速发展。本文首先介绍了两种微波光子晶体... 详细信息

光子晶体是一种具有频率带隙的新型周期结构,这个概念自20世纪80年代末最早在光学领域提出之后,由于其可以通过缩放尺寸的关系应用到很宽的频率范围内,受到了广泛关注,同时在微波频段得到了迅速发展。本文首先介绍了两种微波光子晶体仿真方法：本征值法和利用波端口求解S参数法,并且仿真了经典的微波光子晶体模型。其次,为了获得紧凑的微波光子晶体结构,我们提出双层DUC-EBG结构,该结构改变了经典的UC-EBG结构,通过增大等效谐振电路的电感电容,获得低频带和宽带宽。仿真结果证明了我们提出的结构具有更低的带隙频率,以及更好的带宽。同时,本文提出的新型微波光子晶体结构(AUC-EBG)和带金属过孔的AUC-EBG结构,使得结构更加紧凑,性能更加优越。考虑到普通微带天线表面波辐射强、效率低等缺点,我们对微波光子晶体在普通微带天线中的应用进行了初步研究。微波光子晶体结构可以有效地抑制普通微带天线表面波,从而提高天线的增益,改善天线的方向图。仿真实验验证了微波光子晶体结构可以改善普通微带天线的性能。

关键词：微波光子晶体本征值法微带天线频率带隙

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基于UC-EBG的紧凑微波光子晶体研究

半导体光电 2009年第2期30卷 224-227,259页

作者：王伟曹祥玉王瑞王帅徐晓飞空军工程大学电讯工程学院西安710077 西北大学信息科学与技术学院西安710027 安徽合力股份有限公司装载机事业部研究所合肥230601

为了提高微波光子晶体结构尺寸的紧凑性,根据其局域谐振原理和等效电路分析模型,对已有的电磁带隙(EBG)结构进行了改进,得到了一种新型EBG结构。该结构通过引入弯曲折线延长了电流长度,增大了等效电感效应,同时采用了螺旋结构,延长了等... 详细信息

为了提高微波光子晶体结构尺寸的紧凑性,根据其局域谐振原理和等效电路分析模型,对已有的电磁带隙(EBG)结构进行了改进,得到了一种新型EBG结构。该结构通过引入弯曲折线延长了电流长度,增大了等效电感效应,同时采用了螺旋结构,延长了等效磁流,增强了等效电容效应。实验结果表明,新结构能够产生频率带隙,其带隙中心频率比已有的EBG结构低48.1%,且相对带宽也有24.3%的改善,达到了实现紧凑宽带EBG结构的目的。

关键词：微波光子晶体电磁带隙周期结构紧凑表面波

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共面紧凑型微波光子晶体在共面波导中的应用

半导体光电 2009年第6期30卷 828-830页

作者：张昀李亮哈森其其格鞠昱熊尚谢亮祝宁华中国科学院半导体研究所北京100083

提出一种地平面刻蚀共面紧凑型微波光子晶体(PBG)的共面波导结构,介绍了微波光子晶体的基本单元结构,并设计出具有90°弯折的共面波导样品。使用矢量网络分析仪测试该结构的散射参数,测量结果显示,其传输特性比普通的共面波导在高频部... 详细信息

提出一种地平面刻蚀共面紧凑型微波光子晶体(PBG)的共面波导结构,介绍了微波光子晶体的基本单元结构,并设计出具有90°弯折的共面波导样品。使用矢量网络分析仪测试该结构的散射参数,测量结果显示,其传输特性比普通的共面波导在高频部分具有较大的提高。同时,相比于传统的三维微波光子晶体,该结构具有导体损耗小,加工工艺简单,便于应用于光电封装和单片微波集成电路的特点。

关键词：微波光子晶体共面波导 S参数高频电路光电封装单片微波集成电路

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平面型紧凑微波光子晶体研究

激光与红外 2008年第9期38卷 910-912,920页

作者：王伟曹祥玉王帅党东明空军工程大学电讯工程学院陕西西安710077 安徽合力股份有限公司装载机事业部研究所安徽合肥230601

为了提高微波光子晶体尺寸的紧凑性,根据其带隙结构的局域谐振原理和等效电路分析模型,对传统的UCEBG结构进行了改进,提出了一种新型EBG结构。该结构通过引入弯曲折线延长了电流长度,增大了等效电感效应,同时采用了更长的边缘耦合,延长... 详细信息

为了提高微波光子晶体尺寸的紧凑性,根据其带隙结构的局域谐振原理和等效电路分析模型,对传统的UCEBG结构进行了改进,提出了一种新型EBG结构。该结构通过引入弯曲折线延长了电流长度,增大了等效电感效应,同时采用了更长的边缘耦合,延长了等效磁流,增强了等效电容效应。实验结果表明,新结构能够产生频率带隙,其带隙中心频率比传统的UCEBG结构低36.5%,且相对带宽保持不变,达到了实现紧凑UC-EBG结构的目的。

关键词：微波光子晶体电磁带隙周期结构紧凑表面波

基于微波光子晶体缺陷模特性的材料介电损耗测量方法

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电子测量技术 2021年第6期44卷 156-159页

作者：梅永庄建军王刚乔欣然南京信息工程大学工程训练中心南京210044 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210044

为了精准测量电子材料在特定微波工作频率的介电损耗,提出一种基于微波光子晶体缺陷模特性的材料介电损耗测量方法。利用缺陷微波光子晶体结构的微波局域特性,将被测材料设计为微波光子晶体的缺陷层结构;采用传输矩阵方法计算和模拟了... 详细信息

为了精准测量电子材料在特定微波工作频率的介电损耗,提出一种基于微波光子晶体缺陷模特性的材料介电损耗测量方法。利用缺陷微波光子晶体结构的微波局域特性,将被测材料设计为微波光子晶体的缺陷层结构;采用传输矩阵方法计算和模拟了缺陷透射峰值与被测材料介电损耗之间的关系。结果表明,被测材料的介电损耗因数与缺陷透射峰值呈显著的单值函数关系,当介电损耗因数从0增加到1.0时,缺陷透射峰值从1.0降低到0.21。因此,通过实验检测到被测材料缺陷透射峰值后,利用所建立的材料损耗因数与透射峰值之间的关系,可以非常灵敏地反演出被测材料的介电损耗。

关键词：微波光子晶体介电损耗传输矩阵缺陷模