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压电与声光 2024年第2期46卷 174-178,183页

作者：叶昶裕肖强陈正林董加和米佳鲍景富电子科技大学集成电路科学与工程学院四川成都611731 中国电子科技集团公司第二十六研究所重庆400060

针对低频声学器件的小型化、大带宽问题,该文基于Y切-铌酸锂压电薄膜激发了反对称A0兰姆波模式,并采用有限元法对A0模式进行了结构设计与理论分析。研究了铌酸锂切型、电极材料、金属化比及膜层厚度变化对声速和机电耦合系数等性能的影... 详细信息

针对低频声学器件的小型化、大带宽问题,该文基于Y切-铌酸锂压电薄膜激发了反对称A0兰姆波模式,并采用有限元法对A0模式进行了结构设计与理论分析。研究了铌酸锂切型、电极材料、金属化比及膜层厚度变化对声速和机电耦合系数等性能的影响。结果表明,特定结构下,与常规声表面波相比,A0模式兰姆波声速较小,机电耦合系数较大,有利于低频声学滤波器小型化设计。通过研究不同结构对谐振器A0模式兰姆波的横向模态的影响,实现了杂波抑制。

关键词：低频小型化谐振器兰姆波铌酸锂横向模态抑制

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新型频率选择表面的研究

新型频率选择表面的研究

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作者：李婧西安电子科技大学

学位级别：硕士

频率选择表面（Frequency Selective Surface，简称FSS）是一种二维周期阵列结构。由于FSS在特定频率的全透射（孔径型）和全反射（贴片型）的频率选择特性，FSS可以看作为空间滤波器，广泛应用于微波、毫米波、红外以至于可见光波段。... 详细信息

频率选择表面（Frequency Selective Surface，简称FSS）是一种二维周期阵列结构。由于FSS在特定频率的全透射（孔径型）和全反射（贴片型）的频率选择特性，FSS可以看作为空间滤波器，广泛应用于微波、毫米波、红外以至于可见光波段。随着近年来多频技术在民用通信和军事领域的应用以及通信设备的多功能集成度的提高，使得系统部件的小型化越来越重要，FSS在低频频段的小型化也成为FSS研究方向的重点。本文以FSS在低频频段的小型化为研究重点，设计了工作在低频的改进的方环缝隙FSS，集总元件加载FSS，成功地解决了FSS低频工作和小型化之间的矛盾。并基于以上两种结构，分别设计了具有双通带特性的FSS。最后对FSS在天线RCS减缩中的应用进行了讨论，利用互补原理，用改进的方环缝隙FSS的互补结构替代天线传统反射板，在不影响天线的辐射特性的同时，对天线的RCS有明显的减缩效果。

关键词：频率选择表面低频小型化方环缝隙集总元件加载雷达散射截面

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超材料对电磁波的调控及应用

超材料对电磁波的调控及应用

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作者：罗波华南理工大学

学位级别：硕士

电磁技术涉及生活的方方面面,在给人们带来便利的同时也造成了诸如电磁干扰、电磁泄露等诸多不利影响。同时,随着电子与通信设备朝着小型化、集成化方向发展的趋势,传统的电磁调控技术己无法满足巧、轻、宽、强的综合挑战。电磁超材料... 详细信息

电磁技术涉及生活的方方面面,在给人们带来便利的同时也造成了诸如电磁干扰、电磁泄露等诸多不利影响。同时,随着电子与通信设备朝着小型化、集成化方向发展的趋势,传统的电磁调控技术己无法满足巧、轻、宽、强的综合挑战。电磁超材料因其特殊的电磁特性,即具有一些天然材料或传统材料所不具备的特殊电磁特性,为电磁吸波和隐身技术提供了新的理论支持和思考方向,因而值得我们深入的研究。本文以小型化、集成化为出发点。针对电磁防护、电磁隐身等问题分别设计了超材料吸波器、编码超材料,并在MHz频段实现了电磁诱导透明效应。本文主要完成了以下工作:1.通过加载集总元件来进行阻抗匹配,在增加吸波带宽的同时增加其吸收效率。设计了一款超材料吸波器。该结构克服了传统超材料吸波器吸收带宽窄的问题,此外,做到了匹配层和吸波层一体化设计,突破了传统吸波器厚度需满足λ/4(主吸收频率处波长)的限制,厚2.64mm(0.07λ)。吸波器在8-18GHz工作带宽内吸收率超过90%。2.根据反相相位相消的原理,通过数字单元间的排列组合,将入射电磁波发散至各方向以达到缩减雷达散射截面(RCS)的目的。本文利用模拟退火算法优化编码阵列,并设计了一款编码超材料。该结构可稳定工作在7-14.6GHz,RCS缩减保持90%以上。此外,该结构具备极化无关特性并可工作在不同材料之上。对该编码超材料的加工测试与仿真结果表明,在误差允许的范围内其整体趋势具有较好的一致性。3.研究了低频小型化的实现方式,并就这一目的在MHz频段提出了一款超材料。该超材料采用两个反向串联的矩形线圈来增加超材料的等效电感,高介电常数介质基板的应用可进一步降低共振频率。最终,在平面结构内实现了一个工作于14.08MHz的超材料。此外,介绍了电磁诱导透明的三种产生方式,并在上述超材料的基础上,利用亮-亮模工作模式,设计了一款电磁诱导透明结构。该结构工作于14.38MHz,具有较高的Q值(391),可以有效地减少焦耳热损耗以及辐射损耗。

关键词：超材料吸波器编码超材料低频小型化电磁诱导透明

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