一、有耗表面反射波的极化特性研究（论文文献综述）
曹乐[1]（2015）在《层状半空间及上方目标复合散射的快速算法研究》文中研究表明半空间及上方目标复合散射特性的研究在微波遥感、雷达成像、隐身与反隐身、目标探测与识别等方面具有十分重要的理论意义和实际应用价值。在天基雷达观测的情形,由于目标和背景的相互作用,其复合散射特性与目标单独存在时差别很大。本文系统地研究了天基雷达观测情形层状半空间及其上方目标复合电磁散射计算的快速算法。本文在层状半空间上方目标散射计算的入射波引入、背景对反射波极化特性的影响、观察点远离界面时半空间上方任意取向电磁偶极子远场辐射特性的快速计算等方面都做出了创新性的工作。论文主要工作和创新点如下:1.层状半空间上方任意取向电、磁偶极子远区辐射场的快速计算。针对层状半空间情形格林函数包含复杂的Sommerfeld积分,计算困难的问题,本文利用互易定理得到观察点远离界面时（天基雷达观测情形）层状半空间上方任意取向电、磁偶极子频域辐射场的解析表达式。进一步,给出了各向异性层状半空间上方任意取向电、磁偶极子频域辐射场的解析表达式。为半空间上方目标电磁特性的快速计算打下了良好的基础。2.线性极化波入射到半空间时反射波极化特性分析。以往分析计算中,层状半空间反射波的极化特性相比于入射波极化特性的变化常常被忽略。本文系统研究了线性极化波入射到介质界面时反射波极化状态的变化情况。分析了入射波极化角、半空间介质参数等对反射波极化状态的影响。给出在不同入射条件下,反射波极化状态点在Poincare球上的分布情况并对其进行详细分析。这一部分工作为采用半解析的方法计算半空间上方目标电磁散射时入射波的加入提供了保障。3.层状半空间及其上方目标电磁特性计算的半解析方法。本文采用半解析方法计算层状半空间及其上方目标的电磁散射问题,提出了一种仅包含目标本身的半空间上方目标电磁特性研究方法。层状半空间的影响通过双向入射波（直达波和界面反射波）的引入而实现。考虑到反射波相比入射波极化状态、电场幅值、相位上的差别,通过等效原理,将界面反射波引入到计算区域中。在瞬态场计算中,结合傅里叶变换将入射波、反射波时域波形引入到FDTD（Finite Difference Time Domain,时域有限差分方法）计算区域中。4.高功率微波照射下半空间上方目标耦合特性研究。利用上述方法分析了考虑半空间情形下高功率微波入射到目标时,目标内部的近场特征,同时分析并讨论了当改变入射条件时,目标内部能量耦合变化情况。
白博文[2]（2015）在《等离子鞘套下电磁波极化特性及天线辐射特性研究》文中进行了进一步梳理伴随着人类对地球外层空间不间断地探索,再入返回式飞行器作为开发空间的重要载体得到了迅速的发展。但是,当再入飞行器以1025马赫的超高声速进入稠密大气层之中飞行时,飞行器巨大的动能不断地转化为热能,使飞行器驻点区防热材料和空气分子发生电离,形成一层包裹着飞行器的高温等离子体激波流体,对飞行器测控通信电磁信号产生类似金属鞘套的屏蔽效应,严重影响飞行器的信息传输,甚至会造成导航、数传、遥测、遥控和安控等信号传输的中断,使得飞行器与外界失去无线电联系,产生“黑障”现象,极大地危胁了飞行器的飞行安全。“黑障”现象的本质是再入等离子鞘套使得电磁信号的发射和传输发生了阻碍和畸变,对电磁波传播特性和飞行器天线特性产生了巨大的影响。由于飞行轨迹存在一定的攻角以及飞行器的滚转运动,使得飞行器与地面测控站之间,以及飞行器与导航卫星之间建立的通信链路通常会位于飞行器天线的斜视方向上,导致飞行器天线发射和接收的信号通常会以某个角度斜入射穿过等离子鞘套。同时,等离子鞘套具有空间非均匀、频率色散等特性,且再入全程中参数跨度3到4个数量级,导致等离子鞘套下电磁波传播特性和天线特性与常规介质下的特性有较大差距。本文在研究实际再入等离子鞘套基本物理特性的基础上,研究了不同极化电磁波以任意角度入射等离子鞘套的透射幅频特性,研究了等离子鞘套对任意角度入射电磁波的去极化效应,以及与接收天线之间的极化失配损失,对再入全程中不同高度时天线的阻抗、不同方向角的功率辐射以及极化特性进行了全面的研究,最后提出了两种降低反射损耗的等离子体适应性方法。本文的主要创新点及贡献包括:1、提出了不同极化电磁波以任意角度入射等离子鞘套的等效传输线计算方法,揭示了入射角对于不同极化电磁波透射特性的影响规律。基于斯涅耳定理,深入分析了等离子鞘套内非均匀平面折射波的等相位面和等振幅面的传播特性,并对其中的相位计算进行了修正。采用双高斯分布的等离子鞘套模型,计算了不同极化电磁波以不同角度入射等离子鞘套的透射幅频特性曲线,给出了等离子体电子密度、碰撞频率、电磁波频率、入射角与电磁波透射特性之间的关系。2、基于电磁波极化分解与合成理论,提出了等离子鞘套下电磁波的极化特性理论,并建立了电磁波穿过等离子鞘套后与接收天线的极化失配模型。对目前测控导航常用的L、S、C、Ka频段电磁波进行研究,获得以上各频段电磁波以不同角度穿过等离子鞘套后的极化特性,以及与接收天线之间的极化失配损失,给出了等离子体参数和入射角度对电磁波极化特性和极化失配损失的影响规律,发现了电磁波从右旋变化为左旋的极化反转现象。计算结果表明:当电磁波入射角越大、碰撞频率越小、峰值电子密度对应的特征频率与电磁波频率越接近时,电磁波去极化效应越严重,电磁波接收极化失配损失越严重。3、建立了能够模拟再入等离子鞘套非均匀分布特性的等离子体分层模型,提出了具有频率色散和高损耗特性的等离子鞘套覆盖下天线特性计算方法,对典型再入全程中等离子鞘套覆盖下GPS导航、S波段、C波段以及Ka波段测控天线的阻抗特性、工作频点偏移、空域辐射功率特性和极化特性进行了计算。计算结果表明:再入全程中天线与馈电系统之间出现明显的失配现象,天线阻抗在Smith圆图上逆时针方向旋转,经历了在电容性和电感性电抗之间大幅度的变化过程,同时天线谐振频点偏移问题也经历了先向低频方向偏移,后向高频方向偏移的变化过程。再入全程中天线极化特性出现明显的恶化,在某些高度时天线极化特性甚至出现了从右旋向左旋的变化。天线增益方向图在前向方向角出现明显畸变,天线的辐射性能急剧下降,根据各频段测控天线功率辐射方向图的衰减结果,预测了各测控导航频段进出黑障的高度,与NASA报告中给出的实测数据相吻合。4、基于阻抗匹配的理论,提出了两种降低反射损耗的等离子体适应性方法。针对天线阻抗失配问题,提出了一种不会干扰接收机的“双邻频点”天线阻抗测量方法,在此基础上研究了等离子体下天线“双邻频点”阻抗自适应补偿方法。针对等离子体对电磁波的反射损耗问题,提出了一种利用电磁超材料降低电磁波反射损耗的匹配方法。经过仿真验证这两种方法具有一定的可行性,同时这两种等离子体适应性方法方法可以结合使用,既增大馈电系统输出给天线的功率,又降低了有等离子鞘套反射回来的信号,同时有利于保护飞行器天线和发射机。综上所述,本文的研究成果能够更加细致的分析再入电磁问题,可为再入电磁系统的设计提供一些参考数据,并且对于深入研究等离子鞘套对飞行器测控通信系统的影响机理,探索减缓“黑障”问题具有重要意义。
刘鹏程,朱满座,路宏敏[3]（1996）在《有耗表面反射波的极化特性研究》文中研究说明文中对有耗媒质界面反射波的极化特性进行了较详细的分析与计算，指出此时反射波的极化与入射波的极化是不同的，给出这种变极化特性随媒质参数及入射角的各种关系曲线，这些曲线对分析雷达目标的散射极化特性是很有意义的。
张薇[4]（2018）在《频率选择表面吸波及极化转换特性研究》文中进行了进一步梳理频率选择表面（Frequency Selective Surface,FSS）是由相同的谐振单元按二维周期性排列构成的单层或多层平面结构,它对具有不同工作频率、极化状态和入射角度的电磁波具有选择特性,因而在电磁领域有广泛应用。近年来,有大量的FSS科研成果被报导,同时在工程应用方面获得了迅速发展。本文着重研究了不同结构频率选择表面的吸波特性及对电磁波极化的调控作用,包括电磁吸波结构、电磁折射率传感器和电磁线/圆极化转换器。论文主要研究内容及创新点包括:1.针对电子系统对工作在微波频段紧凑结构吸波材料的需求,结合FSS的吸波特性,研究了基于频率选择表面的吸波体,设计了三款不同类型的吸波体。第一款设计了一个环形吸波体,不仅可以完成5.68GHz和11.36GHz的大角度双频吸波,通过多个对称枝节的加载,实现了两个谐振频率的独立调节。第二款设计了一个基于磁性FSS的宽带吸波体,采用磁性FSS涂层代替普通的铜层,使吸收率和吸收带宽都有很大的改善,通过将多个单一磁性单元叠加,实现4.14GHz到12.74GHz的宽带吸波特性,该结构同样具有对入射波极化方式和入射角不敏感特性。第三款设计了多层宽带吸波体,运用电磁波干涉相消原理,对非磁性FSS结构进行设计,采用合适的匹配层优化自由空间和FSS结构的匹配,实现了3.95GHz到10.4GHz内超过90%的吸收特性。论文从阻抗匹配、单元谐振、反射干涉以及损耗机制等方面分别对三种吸波体的吸波原理进行解释,并通过样品测试对双频吸波体和反射相消宽带吸波体的性能进行验证。2.针对生物光学折射率传感器制备复杂、成本昂贵且对介电环境敏感等问题,结合FSS加工低廉、易于集成等特性,研究了基于频率选择表面的折射率传感器,设计了两款不同结构的折射率传感器。第一款设计了一个四臂加载的方环结构,当待测介质折射率在1.0到51/2范围内时,传感器的谐振频率与待测物的折射率有良好的线性关系,对传感特性进行分析发现该结构具有很高的灵敏度,其品质因数为3.73RIU-1。第二款设计了一个T型加载圆环结构,不仅将测试范围扩展为1.0到101/2,传感器的灵敏度也有进一步提升,品质因数提高到7.27RIU-1。论文结合线性拟合的方法得到传感器的特征方程,可以由谐振频率准确计算出待测介质的折射率,并通过波导法对传感器进行验证,结果表明基于FSS的折射率传感器具有很高的准确度。3.针对线圆极化转换器对宽频带、宽入射角度和低插入损耗的需求,结合FSS对不同方向线极化波传输特性不同的特性,研究了基于频率选择表面的宽带圆极化器,设计了四款不同结构的圆极化器。第一款设计了一个多层直角形FSS结构,它具有72.3%的工作带宽,每个FSS层有一个空气间隔,它代替了部分介质层使整个结构的损耗变低。第二款设计了一个窗型FSS结构,它去掉空气间隔以避免加工和应用的限制,采用在金属方块上开窗的结构,获得62.38%的轴比带宽,同时该结构当入射角不超过30°时仍然可以保持稳定的工作状态。第三款设计了一个渐变圆形FSS结构,每个金属层的尺寸按照递减因子逐层改变,得到66.69%的轴比带宽,同时在不含空气间隔的情况下插入损耗明显减小。第四款设计了一个多层复合十字型FSS结构,每个金属层包含一个复合十字型贴片和一个贯穿整个单元的金属条。这种设计不仅可以使两个正交的线极化波获得相似的传输幅度,同时使这两者的传输相位接近90°,从而不仅得到了74%的轴比带宽,而且使工作频带内的插入损耗小于1dB,当入射角度不超过20°时也能保持宽带工作特性。论文对极化转换原因进行了详细分析,并通过样品测试验证了FSS结构可以实现宽带线-圆极化转换功能。
王楷[5]（2021）在《电磁超表面的设计方法与应用研究》文中进行了进一步梳理电磁超表面（metasurface,超表面）是将亚波长尺寸的散射体有序排列在某个平面上,使之体现出某种电磁特性的新材料。电磁超表面被用作极化选择表面、频率选择表面、低雷达散射截面（radar cross section,RCS）表面、波束控制表面、表面波波导、高增益辐射超表面天线等。作为一个电磁领域的新成员,超表面在实际应用中仍有很多难点需要克服,如用于散射控制的超表面存在效率低下、体积和重量较大等缺陷,用于辐射的超表面存在设计成本高、带宽窄和辐射方向图随频率偏移等问题。针对这些问题,国内外专家们提出了一些解决方案,但仍然不能完全解决这些缺陷。因此,研究新型的电磁超表面设计方案以提高其性能具有重要的研究意义。本文研究近年来新型超表面在辐射与散射中受到的限制,提高超表面工作效率。在理论上,本文详细地分析了这些超表面效率低下的原因并且通过分析,提出新的设计方案以提高电磁超表面的效率和性能。本文主要研究内容和创新包含以下几个部分:第一部分,梯度相位超表面可以被用于控制反射或者透射平面波波束的方向,然而当反射角与入射角差距太大并且入射波和反射波具有相同极化时,超表面的反射效率低下。本文详细分析了相位梯度超表面效率低下的具体原因,深入研究了它在波束控制中的局限性,提出了利用多个交叉极化或共极化辅助表面波设计电磁超表面,所设计出的超表面可以高效控制散射电磁波。第二部分,通过控制反射波波束方向和极化、以及吸收入射电磁波,电磁超表面可以降低目标体结构的RCS。常用低RCS电磁超表面的散射体单元为亚波长尺寸并且排布间隔远小于工作波长,因此重量较大且不易加入可调节器件。超光栅是电磁超表面的一种扩展,其单元排布间隔大于等于半个工作波长并且可以简单高效控制反射波束。本文首次提出利用有耗超光栅结构降低超表面的RCS,这种超表面具有重量轻且易于加入控制元件的优点。本文详细推导了具有损耗特性的电磁超光栅相关基本公式,并且设计了多款低RCS超表面。第三部分,基于单正弦调制超表面的高增益天线可以向某个指定方向辐射电磁场,其设计方法简单、增益较高、天线易于加工且性能较好。然而,这种超表面天线容易在可见区内出现高幅度栅瓣波束,显着降低天线效率。为提高其辐射效率,本文提出了基于双正弦调制超表面的高增益天线设计方法。通过在单正弦调制超表面的表面阻抗中加入高阶正弦调制项,双正弦调制超表面可以有效控制天线的栅瓣辐射特性。因此,利用双正弦调制超表面可以设计出具有栅瓣抑制能力的高增益天线。第四部分,采用基于全息技术的电磁超表面可以设计出高增益的漏波天线,但设计难度较大且小型全息天线效率较低。本文基于特征模分析理论,提出了一种高增益电磁超表面天线的新设计方法。本文首先研究了均匀电磁超表面表面阻抗与特征模之间的关系,通过调节超表面表面阻抗可以使天线基模有效辐射。然后利用多个超表面拼接,抑制天线高次模辐射,只有基模辐射的天线具有高增益特性。我们利用这种方法设计了一款工作在C波段且相对带宽约为4.8%的边射高增益天线。
范婷[6]（2020）在《强电磁脉冲环境中电力传输线缆的耦合效应研究》文中指出电子电力系统是国家重要基础设施,线缆作为系统中传输信息及能量的媒质,大部分暴露在外界自然环境中,极易受到强电磁脉冲干扰产生强大的瞬态感应电流,并通过耦合进入电子电力系统内部造成设备损害。因此,研究强电磁脉冲环境与各类传输线缆的耦合效应对当前电子电力系统的电磁防护具有重要意义。针对强电磁脉冲环境下有耗半空间中的线缆,提出了一种将反射系数法与时域积分方程（TDIE）方法结合求解强电磁脉冲与各类传输线缆耦合效应的时域方法。首先采用反射系数法,获取有耗地面反射波到达线缆的时域响应,然后把这部分的反射波作为入射波激励源的一部分,加入到TDIE方法的求解中,建立单根架空线缆的时域电场积分方程;进而扩展得到不同媒质情况下多线缆、分层地面上方线缆以及埋地线缆的积分方程,通过时域矩量法（TD-MOM）快速求解;最后利用混合算法为架空线天线精确建模,计算了线天线受时变电压源激励后的瞬态响应。在此基础上,分析了不同线缆长度、架设高度及入射波极化状态条件下架空线缆的感应电流变化规律,讨论了影响细线天线中点瞬态电流的因素。考虑实际的电力传输线长度很长且在一定程度上可以看成是周期结构,采用基于无限-周期结构理论的TDIE方法,建立强电磁脉冲对实际超长细线导体耦合模型,解决了在利用TDIE方法或时域有限差分（FDTD）方法模拟地面上方线缆结构时,由于计算资源有限能够仿真的线缆长度常常受到限制的问题。仿真结果表明,将反射系数法与TDIE方法结合求解强电磁脉冲环境下各类传输线缆耦合响应,相比传统时域反射系数法或全波方法,本文混合时域算法计算结果精确合理。针对超长线缆瞬态电流的计算,通过与TDIE方法对比,基于无限-周期结构理论的TDIE数值方法更高效,复杂度降低一半,并计算内存消耗较低。研究成果对提高电子电力系统的抗干扰方面具有重要意义。
李波[7]（2020）在《基于人工电磁表面的新型天线技术研究》文中研究指明飞行载体平台中的无线电系统功能不断增强,对天线的性能需求也不断提升,而传统的技术手段已无法满足新的需求。超材料的出现在一定程度上颠覆了传统认知,通过超表面对电磁波的人为调控,为新形式的天线发展提供了新的解决思路。超表面对电磁波的调控本质是对幅度与相位的控制,本文从机理出发,结合实际应用需求,从波束控制、表面波抑制及极化控制三个方面重点开展了超表面在新型天线技术方面的研究,解决目前天线及天线罩满足实际使用性能要求不足的问题。首先,研究了相位梯度表面对电磁波反射相位及辐射波束的调控特性。通过具有不同结构参数的单元构成离散化的梯度相位,实现了入射波到类表面等离激元的高效率转化,同时提出一种共面的平面喇叭阵列,作为准平面波激励源,解决了类表面等离激元与馈源的匹配问题,并首次实现了具有超低剖面的高增益类表面等离激元天线的高效辐射。该类型天线具有频率扫描特性和隐身特性,且易于共形设计,在飞行载体平台中具有较大的应用价值。其次,研究了具有等效负磁导率的单元结构对表面波的抑制作用。针对北斗导航天线的抗干扰性能提升的问题,分析了单元耦合对抗干扰性能的影响,提出了一种加载磁性超材料的高隔离度圆极化天线阵列的设计方法。通过对开口谐振环的等效电路分析,设计了具有负的等效磁导率的集成式开口谐振环,解决了阵列中单元之间互耦较强的问题,使单元间隔离度提升10dB以上,同时明显改善了阵列中单元天线的性能。通过半实物仿真验证,开口谐振环的加入对北斗导航天线的抗干扰性能具有明显的提升作用。该设计方法对进一步提升导航天线的抗干扰性能具有重要意义。最后,研究了超表面对电磁波极化方式的调控特性。针对透射型极化转换表面带宽较窄的问题,提出一种基于紧耦合结构的透射型极化转换超表面构型,重点分析了关键参数对其透射性能的影响,给出了详细的设计方法。该结构具有超宽带低损耗工作特性,传输损耗小于1dB的相对带宽大于70%,极化转换效率大于97%,达到国内先进水平;提出了等效电路模型并阐释了宽带工作机理。最后通过样品的制备及测试,验证了其优良的特性。该工作为超宽带透射型极化转换器提供了一条新颖的解决途径。
曲美君[8]（2020）在《射频前端功能融合及电磁兼容研究》文中指出射频前端是第五代移动通信（Fifth Generation Mobile Communication,5G）及现代雷达探测系统中举足轻重的一环。为解决传统通信系统中单元器件个数多、体积大、损耗高等问题,射频前端关键性器件正向功能融合方向快速发展。此外,提高通信系统的电磁兼容性成为优化系统、保障系统稳定的基石。本文聚焦于射频前端功能融合器件设计,并针对通信系统隐身及多输入多输出（Multiple-input Multiple-output,MIMO）天线去耦等电磁兼容问题进行探索研究。具体工作内容包括:（1）针对多系统兼容卫星导航系统,设计两款功能融合的圆极化接收天线。提出一款多模融合的宽带四臂螺旋天线（Quadrifilar Helix Antenna,QHA）,不需引入额外的枝节或寄生辐射臂,直接通过改变辐射臂上缝隙的位置就可改变两个谐振点之间的距离,进而设计出宽带、半功率波束宽度（Half Power Beam Width,HPBW）宽、谐振频率独立可调的圆极化QHA;设计一款低剖面的圆极化微带天线（Circularly Polarized Microstrip Antenna,CPMA）,采用旋转序列馈电技术设计宽带馈电网络,以此来提高CPMA的阻抗带宽和轴比带宽。另外,引入新型馈电条带来激励天线的环型贴片,使得辐射贴片的电场分布更加均匀,辐射效率更高。（2）加载新型电磁材料成为天线获得功能融合特性的演进方向。将超表面引入到微带缝隙差分天线中,使天线增加一个可独立调谐的谐振点,进而提高天线带宽。通过引入三线耦合馈电,使得该天线还具有滤波效果;对传统的Pancharatnam-Berry（PB）相位原理进行补充,设计了具有任意聚焦点的聚焦超表面,并提出超表面最小周期数的约束条件。在超表面的倾斜焦点处放置圆极化馈源,馈源结构不会对反射的电磁波造成干扰,馈源增益也可大幅提升;在传统的轴棱锥相位分布公式基础上添加广义斯涅耳反射定律所要求的相位分布信息。利用PB相位单元设计一款基于超表面的平面轴棱锥以代替传统的三维轴棱锥,使之能够产生可以倾斜到任意方向的无衍射波束。（3）针对空域滤波,设计功能融合的超表面频率选择表面（Frequency Selective Surface,FSS）、天线罩以及 rasorber。利用超表面设计FSS,每个FSS的单元尺寸不足十分之一个工作波长,角度稳定性在电磁波斜入射的情况下得以提升。通过等效电路理论证明该FSS上阻带里的两个传输零点可以被独立调节;利用石墨烯的复电导率动态可调特性,设计基于石墨烯的天线罩。通过合理控制天线罩中不同列的化学势,放置在天线罩中的偶极子天线可以获得波束可控的定向辐射方向图;基于奇偶模等效电路,设计一款宽带吸波器,然后将具有高品质因数（Quality Factor,Q）的陷波谐振器和与之工作频率一致的FSS引入其中,这使得原有的吸波器可以实现吸波-透波-吸波的频率选择特性,此时吸波器演变为rasorber。（4）对宽带MIMO天线及去耦技术进行研究,设计功能融合的MIMO天线。首先提出一款由多模缝隙谐振器和嵌入式阶跃阻抗谐振器组成的多模谐振器。然后采用共面波导（Coplanar Waveguide,CPW）的馈电方式,设计出基于多模谐振器的宽带单层缝隙MIMO天线单元。由于多模缝隙谐振器的奇模谐振接近低截止频率,嵌入式阶跃阻抗谐振器引起的谐振形成高截止频率。因此,没有利用任何额外的滤波结构便可使天线单元的工作频带实现滤波效果。最后引入弯曲地、中和线和发卡型谐振器来抑制MIMO天线单元之间的电磁耦合,实现了宽带去耦。
李小兵[9]（2019）在《基于石墨烯的波束控制研究》文中研究说明石墨烯是一种由蜂窝状排列的碳原子组成的二维物质,具有优异的机械、热学和电学性质。石墨烯的电导率可以通过外加电压或化学掺杂等方法进行控制,利用其电导率的可调性,可以构建基于石墨烯的可调控器件。超表面是由亚波长尺寸的结构单元在一个平面上排列而成的准二维结构,超表面中每个单元结构对入射波的电磁响应（包括幅值、相位和极化响应等）可以独立被控制,通过控制这些单元的电磁响应,可以实现对电磁波几乎任意的波前控制。本论文主要是基于石墨烯对电磁波进行控制,包括基于石墨烯超表面对空间波的控制和对表面等离激元波（SPP）的控制。本论文主要内容如下:1.设计了石墨烯表面等离激元波的多波束形成。通过控制石墨烯的费米能级得到介电常量近似为零的材料,实现圆形波到三波束、四波束、五波束和六波束的波前转换。2.设计两种石墨烯超表面单元结构,当石墨烯的费米能级在0 eV到1 eV之间变化时,相位的变化范围可以达到270°以上,同时幅值在0.5以上。研究了石墨烯单元结构的极化特性。方形单元结构对于任意极化方向的入射波具有相同的相位和幅值响应特性,显示出了极化不敏感性。3.设计反射型可调石墨烯超表面,基于广义的反射定理,实现了单波束和双波束的动态调控。调整超表面费米能级分布,改变线性相位梯度,实现波束方向的改变。在1.75 THz,采用0°和180°相位实现双波束的反射角为43°、31°、24°等一系列分离的值,使用0°、90°、180°和270°四种相位实现单波束的反射角为31°、20°、15°等一系列分离的值。4.通过广义的反射定理只能得到一系列分离的反射角度,不能实现反射角度的连续调节。使用卷积定理和傅里叶变换,利用0°、90°、180°和270°四种相位实现了石墨烯超表面宽角度变化范围的波束控制。在1.75 THz垂直入射平面波激励下,反射角度可以从5o变化到70o,间隔小于10o。5.使用0°、90°、180°和270°四种相位实现单波束的任意方向控制。实施的步骤是首先确定目标方向,然后根据目标方向求出所需的相位分布。用0°、90°、180°和270°四种相位中的值去近似替代上一步所求相位分布,可以简化设计。
路彦峰[10]（2020）在《手征介质中电磁波传播特性及手征介质粒子对平面波的光散射研究》文中研究指明手性是一个在许多常见材料都涉及的几何概念。手征物体是指不能通过任意平移或旋转操作使其与镜像重合的物体,任意方向平面波在手征介质传播都会发生偏振状态的改变:即产生旋光和圆二色性。手征介质展示出的电磁特性使其在物理、化学、生物医疗、超灵敏检测、超材料制备等许多理论和应用领域中都有着广泛的应用。本文从手征介质（粒子）中电磁传播特性及散射方面展开研究工作:给出手征介质本构方程之间介质参数的相互转换关系;研究了手征参数在电磁波传播模式中的作用,推导了手征介质之间、手征介质-非手征介质分界面的反射功率和透射功率关系;研究了电大尺寸手征球、手征圆柱和手征椭球及介质平面附近手征球粒子对平面波的光散射。主要工作如下:给出了吸收介质目标光散射的几何光学近似研究流程,总结了吸收情况下的有效折射率、复透射角、相位变化等对散射光线复振幅函数的影响,研究了散射角与入射角的对应关系,通过与米理论解法的算例对比验证了该方法的有效性。简单介绍了米理论、广义洛伦兹米理论和复矢量射线等常用的光散射计算方法。介绍了四种常见的手征介质本构关系,基于麦克斯韦方程推导了这些本构关系下手征介质中电磁波传播满足的波动方程,研究了各本构关系的介电参数和手征参数之间的转换关系。从Post-Jaggard本构关系出发,利用麦克斯韦方程组微分式推导了两手征介质分界面上的反射、透射系数矩阵公式和相应的功率表达式。给出了手征介质1或2退化为非手征介质时相应反射和透射系数的推导思路,及手征介质1和2满足同极化波或交叉极化波折射率相等、阻抗匹配、镜像复共轭和理想电磁导体衬底条件时的反射和透射系数公式。数值分析了随着入射角变化过程中电磁波传播模式的变化和反射波、透射波的各种特性。讨论了任意极化方向电磁波在手征介质中的传播特性,分析了手征参数对手征介质中电磁波传播模式的影响。基于入射波、反射波和透射波的时间平均坡印亭矢量在分界面上的法向分量连续性关系,分别得到了任意极化方向入射波在非手征介质-手征介质平面/右旋圆极化波或左旋圆极化波入射到手征介质-非手征介质交界面上的归一化反射功率和透射功率表示式。数值分析了手征介质与非手征介质之间波数大小关系和阻抗匹配条件下的入射角、手征参数和介电常数等对反射功率和透射功率的影响。推导了电大尺寸手征介质球粒子对平面电磁波前向光散射的几何光学近似方法。首先基于电磁场在介质边界上的连续性条件,分析得到手征球内外表面上平面电磁波的反射和透射系数。然后研究了手征介质内部光线的传播轨迹及由于光的反射和透射产生的相位差,给出了包括球粒子外表面上的反射光、衍射光和经球粒子内部的一阶透射光的振幅叠加构成的几何光学近似的散射强度表达式。对电大粒径尺寸手征介质球的交叉极化和同极化散射强度分布进行计算,研究了手征参数、介电常数和球的粒径尺寸等对散射的影响。将几何光学近似扩展到非球形手征介质粒子的散射研究中。分析了无限长手征圆柱和椭球模型中的射线追踪过程。给出了椭球的各阶射线之间入射角、透射角和入射点坐标之间的递推关系;研究了两种模型下焦线、光学路程等对射线相位产生变化。给出了手征圆柱和手征椭球前向光散射的计算结果。研究了介质平面附近手征球粒子对平面波的散射。根据柱矢量波函数展开的入射波、反射波和透射波得到反射和透射系数;利用投影法得到了手征球粒子内外区域中的入射场、反射场、散射场、散射反射场和内部场满足的方程;研究了 TE波和TM波入射时影响手征球粒子微分散射截面的参数。
二、有耗表面反射波的极化特性研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、有耗表面反射波的极化特性研究（论文提纲范文）
（1）层状半空间及上方目标复合散射的快速算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景和意义 |
| 1.2 研究历史及现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容和创新点 |
| 第二章 层状半空间电磁散射问题理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 解析方法 |
| 2.3 数值方法 |
| 2.3.1 FDTD方法 |
| 2.3.2 FEM方法 |
| 2.3.3 MoM方法 |
| 第三章 层状半空间上方偶极子远区辐射场的快速计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 半空间上方偶极子辐射的Sommerfeld积分表示及计算方法 |
| 3.2.2 驻定相位法求解半空间上方垂直电偶极子的辐射场 |
| 3.2.3 数值积分方法 |
| 3.2.4 数值结果 |
| 3.3 基于互易定理求解半空间上方偶极子的远区辐射场 |
| 3.3.1 互易定理 |
| 3.3.2 电偶极子处于半空间界面处时的远区辐射场 |
| 3.3.3 电偶极子位于半空间界面上方一定高度时的远区辐射场 |
| 3.3.4 驻相法、数值积分法与互易定理计算结果对比 |
| 3.3.5 磁偶极子辐射场表达式 |
| 3.3.6 算例 |
| 3.4 各向异性介质半空间上方偶极子的远区辐射场 |
| 3.4.1 反射场的矩阵表达式 |
| 3.4.2 广义传播矩阵法求解各向异性介质反射系数 |
| 3.4.3 远区辐射场表达式 |
| 3.4.4 数值算例 |
| 3.5 分层半空间上方电偶极子的远场时域响应 |
| 3.5.1 分层半空间界面上方电偶极子时域响应计算的半解析方法 |
| 3.5.2 数值算例 |
| 3.6 分层半空间上方电偶极子远区辐射场应用举例 |
| 3.6.1 分层半空间上方螺旋天线辐射特性研究 |
| 3.6.2 半空间上方平行排列电流元直线阵的远场 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 平面线性极化波入射半空间时反射波极化特性分析 |
| 4.1 任意线极化电磁波的分解 |
| 4.2 无耗半空间反射场 |
| 4.3 有耗半空间反射场 |
| 4.4 反射波极化椭圆的倾斜角 |
| 4.5 影响反射波极化特性的因素 |
| 4.5.1 入射波极化角对反射波极化状态的影响 |
| 4.5.2 半空间介质参数对反射波极化状态的影响 |
| 4.6 线性极化波入射时反射波极化状态在Poincare球上的表征及分析 |
| 4.6.2 无耗介质情形 |
| 4.6.3 有耗介质情形 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 层状半空间上方复杂目标散射特性的快速计算 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 传统半空间FDTD加源方法 |
| 5.3 半空间FDTD加源方式改进 |
| 5.4 双向平面波的引入 |
| 5.4.1 入射波引入的等效原理方法 |
| 5.4.2 界面反射波的极化状态 |
| 5.4.3 多方向照射波源的引入 |
| 5.5 近远场外推 |
| 5.5.1 基于互易定理的远场外推表达式 |
| 5.6 数值算例 |
| 5.6.1 半空间情形入射波的加入 |
| 5.6.2 本文方法退化到自由空间与格林函数方法的比较 |
| 5.6.3 有耗半空间上方介质柱体散射 |
| 5.6.4 三层介质上方导弹的散射 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 高功率微波照射下半空间上方目标的近场分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 高功率电磁环境 |
| 6.3 双向脉冲源的引入 |
| 6.4 仿“战斧式”巡航导弹弹头雷达罩的建模 |
| 6.5 有耗半空间上方雷达罩近场分析 |
| 6.6 入射条件对近场的影响分析 |
| 6.6.1 自由空间和半空间的比较 |
| 6.6.2 不同入射面的比较 |
| 6.6.3 不同极化方式的比较 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 结束语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）等离子鞘套下电磁波极化特性及天线辐射特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外相关研究进展概况 |
| 1.2.1 等离子体中电磁波传播特性 |
| 1.2.2 等离子体下电磁波极化特性 |
| 1.2.3 等离子体下天线特性及补偿研究 |
| 1.3 论文内容安排 |
| 第二章 等离子体中电磁波传播理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 再入等离子鞘套研究基础 |
| 2.2.1 再入等离子鞘套的基本概念 |
| 2.2.2 再入等离子鞘套的基本参数 |
| 2.2.3 再入等离子鞘套的分布特性 |
| 2.3 再入等离子体中电磁波传播理论 |
| 2.3.1 等离子体物理模型 |
| 2.3.2 等离子体介质特性 |
| 2.3.3 均匀等离子体中电磁波传播特性 |
| 2.3.4 非均匀等离子鞘套中电波传播的计算方法 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 不同极化电磁波斜入射等离子鞘套的传播特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 线极化波以不同角度入射非均匀等离子鞘套的传播特性 |
| 3.2.1 等离子鞘套内折射波的传播特性 |
| 3.2.2 线极化波斜入射等离子鞘套的等效传输线计算方法 |
| 3.2.3 算法验证 |
| 3.2.4 平行极化波以不同角度入射再入等离子体的透射特性 |
| 3.2.5 垂直极化波以不同角度入射再入等离子体的透射特性 |
| 3.3 圆极化波以不同角度入射等离子鞘套的传播特性 |
| 3.3.1 右旋圆极化波斜入射等离子鞘套的计算方法 |
| 3.3.2 左旋圆极化波斜入射等离子鞘套的计算方法 |
| 3.3.3 圆极化波以不同角度入射再入等离子体的透射特性计算 |
| 3.4 典型再入全程中不同极化电磁波的透射特性 |
| 3.4.1 典型再入全程中线极化波的透射特性 |
| 3.4.2 典型再入全程中圆极化波的透射特性 |
| 3.5 讨论与小结 |
| 第四章 等离子鞘套下电磁波极化理论及极化失配损耗研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 再入等离子鞘套下电磁波的极化理论 |
| 4.2.1 再入等离子鞘套下线极化波的极化特性 |
| 4.2.2 再入等离子鞘套下圆极化波的极化特性 |
| 4.2.3 再入等离子鞘套下不同频段电磁波极化特性的计算 |
| 4.3 再入等离子体下电磁波接收的极化失配损耗 |
| 4.3.1 等离子体下电磁波接收的极化失配模型 |
| 4.3.2 等离子体下电磁波与接收天线的极化失配损失计算 |
| 4.4 讨论与小结 |
| 第五章 再入等离子鞘套覆盖下不同频段天线特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 再入等离子鞘套覆盖下天线的计算方法 |
| 5.2.1 基于有限积分算法的天线分析方法 |
| 5.2.2 非均匀等离子鞘套分层结构模型 |
| 5.2.3 等离子鞘套覆盖下天线特性计算模型 |
| 5.3 典型再入全程中不同频段天线特性研究 |
| 5.3.1 阻抗特性与工作频点偏移 |
| 5.3.2 空域辐射功率特性 |
| 5.3.3 空域辐射极化特性 |
| 5.4 讨论与小结 |
| 第六章 基于阻抗匹配的等离子体反射损耗降低方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于双邻频点的天线阻抗自适应补偿技术 |
| 6.2.1 等离子体下导航天线双邻频点自适应补偿方法 |
| 6.2.2 等离子体下导航天线双邻频点阻抗测量方法 |
| 6.2.3 等离子体下导航天线双邻频点阻抗测量方法仿真验证 |
| 6.2.4 等离子体下导航天线双邻频点补偿方法仿真验证 |
| 6.3 基于波阻抗匹配降低等离子鞘套电波反射损耗的研究 |
| 6.3.1 基于电磁超材料的波阻抗匹配原理 |
| 6.3.2 多层电磁超材料特性的构造 |
| 6.3.3 多层电磁超材料参数优化选取 |
| 6.3.4 多层电磁超材料特性的增透特性仿真 |
| 6.4 讨论与小结 |
| 第七章 结论和展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 存在的问题与研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）频率选择表面吸波及极化转换特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和章节安排 |
| 2 频率选择表面基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 频率选择表面基本特性 |
| 2.3 频率选择表面的工作原理 |
| 2.3.1 FSS滤波的微观机理 |
| 2.3.2 带栅结构的滤波特性 |
| 2.3.3 栅格结构的滤波特性 |
| 2.4 基于FLOQUET模式的电磁波传播规律 |
| 2.5 影响频率选择表面特性的因素分析 |
| 2.5.1 单元间距对频率特性的影响 |
| 2.5.2 单元形状和尺寸的影响 |
| 2.5.3 介质加载方式的影响 |
| 2.5.4 入射方向及入射波极化方式的影响 |
| 2.6 等效电路对多层FSS的分析 |
| 2.6.1 多层FSS结构设计及传输线模型 |
| 2.6.2 金属层的等效电路模型 |
| 2.6.3 模型验证和参数分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于频率选择表面的吸波体设计与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 频率选择表面吸波体研究方法 |
| 3.2.1 阻抗匹配原理 |
| 3.2.2 传输线理论 |
| 3.2.3 多反射干涉理论 |
| 3.3 加载枝节的环形可调双频吸波体 |
| 3.3.1 双频吸波体结构 |
| 3.3.2 测试验证与结果分析 |
| 3.3.3 吸波原理和损耗机制分析 |
| 3.4 基于磁性FSS的宽带吸波体 |
| 3.4.1 单一磁性FSS单元结构 |
| 3.4.2 磁性FSS宽带吸波体结构 |
| 3.4.3 吸波原理和损耗机制分析 |
| 3.5 多层宽带频率选择表面吸波体 |
| 3.5.1 宽带吸波体结构 |
| 3.5.2 宽带吸波体测试验证 |
| 3.5.3 干涉相消吸波原理和分析 |
| 3.5.4 电磁谐振吸波原理和分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于频率选择表面的折射率传感器设计与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于方环FSS的折射率传感器 |
| 4.2.1 四臂加载方环FSS吸波结构 |
| 4.2.2 传感器性能分析 |
| 4.3 基于圆环FSS的折射率传感器 |
| 4.3.1 T型加载圆环FSS吸波结构 |
| 4.3.2 传感器性能分析 |
| 4.3.3 传感器测试验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于频率选择表面的宽带圆极化器设计与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 圆极化器设计原理 |
| 5.2.1 电磁波极化形式 |
| 5.2.2 圆极化转换原理 |
| 5.3 多层直角形宽带圆极化器 |
| 5.3.1 直角形圆极化器结构 |
| 5.3.2 仿真分析和参数优化 |
| 5.3.3 样品制备与测试结果 |
| 5.3.4 圆极化器特性分析 |
| 5.4 窗型结构宽带圆极化器 |
| 5.4.1 窗型圆极化器结构 |
| 5.4.2 仿真分析和参数优化 |
| 5.4.3 测试结果与特性分析 |
| 5.5 渐变圆形宽带圆极化器 |
| 5.5.1 渐变圆形圆极化器结构 |
| 5.5.2 仿真分析和参数优化 |
| 5.5.3 测试结果和特性分析 |
| 5.6 复合十字型宽带圆极化器 |
| 5.6.1 复合十字型圆极化器结构 |
| 5.6.2 仿真分析和参数优化 |
| 5.6.3 测试结果与特性分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
（5）电磁超表面的设计方法与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 研究进展与现状 |
| 1.2.1 国内外研究进展 |
| 1.2.2 现阶段面临的难题与挑战 |
| 1.3 学位论文的创新与主要贡献 |
| 1.4 学位论文的结构安排 |
| 第二章 高效任意反射波束控制电磁超表面设计 |
| 2.1 梯度渐变超表面用于控制反射波束的基本理论 |
| 2.1.1 广义Snell定律 |
| 2.1.2 基于全波分析的相位梯度渐变超表面 |
| 2.2 梯度渐变超表面的局限性 |
| 2.2.1 无耗无源超表面的局部功率守恒定律 |
| 2.2.2 梯度相位超表面的表面阻抗特性 |
| 2.3 基于单个交叉辅助表面波的任意波束控制 |
| 2.3.1 基于单个交叉极化辅助表面波超表面基本理论 |
| 2.3.2 基于单个交叉极化辅助表面超表面设计实例 |
| 2.4 基于多个交叉辅助表面波的任意波束控制 |
| 2.4.1 基于多个交叉极化辅助表面的任意波束控制超表面基本理论 |
| 2.4.2 基于多个交叉极化辅助表面的任意波束控制超表面实例 |
| 2.5 基于多个共极化辅助表面波的任意波束控制 |
| 2.5.1 基于多个共极极化辅助表面的任意波束控制超表面基本理论 |
| 2.5.2 基于多个共极极化辅助表面的任意波束控制超表面设计实例 |
| 2.5.3 不同设计方法的超表面比较 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 低散射电磁超表面的理论分析与设计 |
| 3.1 具有低RCS超表面的分析与设计方法 |
| 3.1.1 损耗超表面降低目标体RCS理论 |
| 3.1.2 无损耗超表面降低目标体RCS理论 |
| 3.2 损耗电磁超光栅基本理论 |
| 3.2.1 无耗电磁超光栅基本理论 |
| 3.2.2 有耗电磁超光栅基本理论 |
| 3.3 低RCS超光栅设计 |
| 3.3.1 单个单元有耗低RCS超光栅 |
| 3.3.2 多个单元有耗低RCS超光栅 |
| 3.3.3 有耗低 RCS 超光栅与低 RCS 超表面结合 |
| 3.4 单元竖直排列的低RCS超表面 |
| 3.4.1 单元竖直排列超表面的分析方法 |
| 3.4.2 单元凹形的低RCS超表面 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于正弦调制超表面的高效高增益天线设计 |
| 4.1 正弦调制表面基本理论 |
| 4.1.1 正弦调制超表面场分析 |
| 4.1.2 正弦调制超表面场分析 |
| 4.2 正弦调制表面实现方法 |
| 4.2.1 利用实际周期结构模拟电磁超表面 |
| 4.2.2 实际高增益超表面天线设计过程 |
| 4.2.3 正弦调制超表面天线数值实验结果 |
| 4.3 基于双正弦调制超表面的高增益天线 |
| 4.3.1 单正弦调制超表面的栅瓣辐射 |
| 4.3.2 双正弦调制超表面的基本理论 |
| 4.3.3 双正弦调制超表面设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于特征模分析的高增益超表面天线设计 |
| 5.1 天线特征模基础理论 |
| 5.2 电磁超表面的特征模 |
| 5.2.1 无穷大平面上的平面电流辐射 |
| 5.2.2 电磁超表面的特征值分析 |
| 5.3 高增益线极化超表面天线设计方法 |
| 5.3.1 超表面高次模抑制方法 |
| 5.3.2 高增益超表面天线设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究内容总结 |
| 6.2 展望与进一步研究计划 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（6）强电磁脉冲环境中电力传输线缆的耦合效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要工作及章节安排 |
| 2 强电磁脉冲的特性分析 |
| 2.1 地面附近强电磁脉冲环境 |
| 2.2 强电磁脉冲的耦合路径分析 |
| 2.3 强电磁脉冲对设备的损伤效应 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 自由空间中超长线缆的瞬态响应 |
| 3.1 时域积分方程方法 |
| 3.2 自由空间中单根水平放置的细导线分析 |
| 3.2.1 时域积分方程的建立 |
| 3.2.2 时域积分方程的数值求解方法 |
| 3.2.3 细直导线感应电流频谱特性 |
| 3.3 基于无限-周期结构理论的超长线缆瞬态响应 |
| 3.3.1 无限-周期结构理论 |
| 3.3.2 超长线缆感应电流的计算 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 强电磁脉冲与线缆的耦合特性研究 |
| 4.1 强电磁环境下架空线缆耦合分析 |
| 4.1.1 架空线缆电磁耦合模型 |
| 4.1.2 强电磁脉冲环境下架空线缆感应电流计算 |
| 4.1.3 算例分析 |
| 4.2 强电磁环境下埋地线缆耦合分析 |
| 4.2.1 埋地线缆电磁耦合模型及计算 |
| 4.2.2 算例分析 |
| 4.3 分层地面上方线缆耦合分析 |
| 4.3.1 分层地面上方线缆电磁耦合模型 |
| 4.3.2 分层地面上方线缆瞬态响应计算 |
| 4.3.3 算例分析 |
| 4.4 多线缆耦合时域分析 |
| 4.4.1 多耦合架空线缆的时域模型及计算 |
| 4.4.2 算例分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 强电磁脉冲与线天线的耦合特性研究 |
| 5.1 有耗地面上方线天线瞬态响应分析 |
| 5.1.1 有耗地面上方线天线物理模型 |
| 5.1.2 有耗地面上方线天线瞬态电流计算 |
| 5.1.3 算例分析 |
| 5.2 强电磁脉冲环境下线天线耦合分析 |
| 5.2.1 强电磁脉冲照射下线天线感应电流计算 |
| 5.2.2 算例分析 |
| 5.3 强电磁脉冲加固方法 |
| 5.3.1 影响架空线缆感应电流的因素 |
| 5.3.2 影响细线天线瞬态电流的因素 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 攻读学位期间获得奖项 |
（7）基于人工电磁表面的新型天线技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 人工电磁材料简介 |
| 1.2.1 三维结构材料 |
| 1.2.2 二维结构材料 |
| 1.3 国内外发展现状 |
| 1.3.1 天线隐身 |
| 1.3.2 阵列去互耦 |
| 1.3.3 极化转换表面 |
| 1.4 本文的研究意义 |
| 1.5 本文主要内容及章节安排 |
| 第二章 人工电磁表面的基本理论及分析方法 |
| 2.1 基本结构的等效电路 |
| 2.2 电磁参数的提取与计算 |
| 2.2.1 经典的参数计算方法 |
| 2.2.2 散射参量反演法 |
| 2.3 电磁波极化分解与合成 |
| 2.3.1 极化分解与合成 |
| 2.3.2 具有极化变换特性的超材料 |
| 2.3.3 模型分析 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于相位梯度表面的新型隐身天线研究 |
| 3.1 隐身概述 |
| 3.2 相位梯度超表面理论 |
| 3.2.1 基本条件推导 |
| 3.2.2 相位梯度超表面 |
| 3.2.3 反射相位与实际相位的关系 |
| 3.2.4 平面波-表面等离激元转换性质 |
| 3.3 相位梯度超表面天线研究 |
| 3.3.1 辐射面设计 |
| 3.3.2 天线设计、仿真与测试 |
| 3.3.3 特性分析 |
| 3.4 KA频段相位梯度超表面天线研究 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 加载磁性超材料的高隔离天线阵列研究 |
| 4.1 天线单元及阵列 |
| 4.1.1 北斗天线单元 |
| 4.1.2 GPS/GLONASS双频天线 |
| 4.1.3 天线阵列 |
| 4.2 加载超材料隔离器的天线阵面 |
| 4.2.1 超材料单元结构 |
| 4.2.2 阵面设计 |
| 4.2.3 样品测试 |
| 4.2.4 抗干扰性能分析 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 基于极化转换超表面的天线罩研究 |
| 5.1 超宽带透射型极化转换超表面研究 |
| 5.1.1 紧耦合阵的基本概念 |
| 5.1.2 紧耦合结构设计 |
| 5.1.3 参数设计及仿真优化 |
| 5.1.4 等效电路模型分析 |
| 5.2 制备、测试与分析 |
| 5.2.1 模型修正 |
| 5.2.2 样品测试及结果分析 |
| 5.2.3 天线罩测试 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作及创新点 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 随机表面三维散射强度MATLAB代码 |
| 附录B 随机表面二维散射强度MATLAB代码 |
| 附录C 博士研究生期间发表学术论文情况 |
| 附录D 博士研究生期间获奖情况 |
（8）射频前端功能融合及电磁兼容研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 功能融合卫星导航天线及馈电网络的研究现状 |
| 1.2.2 功能融合基于超表面的高性能天线的研究现状 |
| 1.2.3 功能融合FSS和RAS0RBER在空域滤波中的研究现状 |
| 1.2.4 功能融合宽带滤波天线与MIMO天线去耦的研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和章节安排 |
| 第二章 宽带圆极化卫星导航天线设计与研究 |
| 2.1 宽带QHA在卫星导航通信中的设计与研究 |
| 2.1.1 宽带QHA的原理及设计 |
| 2.1.2 参数分析 |
| 2.1.3 五端口馈电网络设计 |
| 2.1.4 测试验证 |
| 2.1.5 本节小结 |
| 2.2 宽带CPMA在卫星导航通信中的设计与研究 |
| 2.2.1 小型化RSFN的原理及设计 |
| 2.2.2 基于小型化RSFN的宽带CPMA |
| 2.2.3 测试验证 |
| 2.2.4 本节小结 |
| 2.3 本章总结 |
| 第三章 基于超表面的高性能天线设计与研究 |
| 3.1 基于超表面的宽带差分天线的设计与研究 |
| 3.1.1 基于超表面差分天线设计 |
| 3.1.2 介质谐振差分天线设计 |
| 3.1.3 测试验证 |
| 3.1.4 本节小结 |
| 3.2 基于PB相位原理的单层聚焦超表面与高增益天线的设计与研究 |
| 3.2.1 基于PB相位原理的单层聚焦超表面设计 |
| 3.2.2 基于聚焦超表面的高增益天线设计 |
| 3.2.3 本节小结 |
| 3.3 基于PB相位原理的超表面轴棱锥设计与研究 |
| 3.3.1 基于PB相位原理产生Bessel波束 |
| 3.3.2 基于PB相位原理产生倾斜Bessel波束 |
| 3.3.3 本节小结 |
| 3.4 本章总结 |
| 第四章 FSS与RASORBER在空域滤波中的设计与研究 |
| 4.1 基于超表面的FSS在空域滤波中的设计与研究 |
| 4.1.1 基于超表面FSS的原理及设计 |
| 4.1.2 测试验证 |
| 4.1.3 本节小结 |
| 4.2 基于FSS多功能天线罩的设计与研究 |
| 4.2.1 可重构FSS单元的原理及设计 |
| 4.2.2 加载多功能天线罩的方向图可重构天线设计 |
| 4.2.3 本节小结 |
| 4.3 RASORBER在空域滤波中的设计与研究 |
| 4.3.1 Rasorber的原理及设计 |
| 4.3.2 测试验证 |
| 4.3.3 本节小结 |
| 4.4 本章总结 |
| 第五章 宽带高隔离度MIMO天线的设计与研究 |
| 5.1 宽带滤波天线单元的设计与研究 |
| 5.1.1 基于奇偶模理论的宽带多模谐振器设计 |
| 5.1.2 宽带滤波天线单元设计 |
| 5.2 宽带MIMO天线及去耦设计 |
| 5.2.1 宽带高隔离度MIMO缝隙天线设计 |
| 5.2.2 测试验证 |
| 5.3 本章总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文的工作与贡献 |
| 6.2 后续工作与展望 |
| 附录 英文缩略词对照表 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（9）基于石墨烯的波束控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 波束控制简介 |
| 1.2 研究背景和研究现状 |
| 1.3 主要内容 |
| 参考文献 |
| 第2章 石墨烯与波束控制基础 |
| 2.1 石墨烯简介 |
| 2.2 石墨烯的电磁性质 |
| 2.3 超表面简介 |
| 2.4 超表面波束控制理论 |
| 2.4.1 广义的反射定理 |
| 2.4.2 方向图合成理论 |
| 2.4.3 超表面统一边界条件 |
| 2.4.4 基于卷积定理的波束控制 |
| 参考文献 |
| 第3章 基于石墨烯的表面波多波束控制 |
| 3.1 介绍 |
| 3.2 结构模型 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第4章 超表面单元的设计和研究 |
| 4.1 超表面振子简介 |
| 4.2 第一种石墨烯振子设计 |
| 4.3 第二种石墨烯振子设计 |
| 4.4 极化特性研究 |
| 参考文献 |
| 第5章 超表面空间波束控制 |
| 5.1 一维波束控制 |
| 5.2 二维波束控制 |
| 5.3 单波束任意方向 |
| 5.4 相位近似法 |
| 参考文献 |
| 第6章 基于卷积定理的宽角度空间波束控制 |
| 6.1 宽角度波束控制介绍 |
| 6.2 石墨烯超表面设计 |
| 6.3 宽角度波束控制原理 |
| 6.4 用于宽角度波束控制的超表面 |
| 6.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第7章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）手征介质中电磁波传播特性及手征介质粒子对平面波的光散射研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究近况 |
| 1.2.1 非手征介质粒子散射研究现状 |
| 1.2.2 手征介质中电磁波传播研究状况 |
| 1.2.3 手征介质粒子光散射研究现状 |
| 1.3 本文主要内容及框架 |
| 第二章 粒子光散射基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 介质粒子光散射的基本理论 |
| 2.2.1 LMT理论 |
| 2.2.2 几何光学近似 |
| 2.2.3 GLMT理论 |
| 2.2.4 复矢量射线理论 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 手征介质中电磁波传播特性的研究 |
| 3.1 手征介质的本构关系 |
| 3.1.1 I.V Lindell本构关系 |
| 3.1.2 Condon-Tellegen本构关系 |
| 3.1.3 Post-Jaggard本构关系 |
| 3.1.4 D-B-F本构关系 |
| 3.2 手征介质分界面上的电磁波传播特性 |
| 3.2.1 引言 |
| 3.2.2 两各向同性手征介质分界面上的反射和透射 |
| 3.2.3 反射和透射功率系数 |
| 3.2.4 几种特殊情况数值分析 |
| 3.3 非手征介质与手征介质界面上电磁波的反射与透射 |
| 3.3.1 电磁波从非手征介质入射到手征介质界面上的反射与透射 |
| 3.3.2 电磁波从手征介质入射到非手征介质界面上的反射与透射 |
| 3.3.3 手征介质与非手征介质界面上的反射与透射功率 |
| 3.3.4 数值结果 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 手征介质球粒子前向光散射的几何光学近似研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 手征介质球中的电磁波 |
| 4.2.1 平面电磁波在各向同性手征球外表面上的反射和透射 |
| 4.2.2 各向同性手征球内表面上平面波的反射和透射 |
| 4.3 手征介质球的几何光学近似算法 |
| 4.3.1 手征介质球内外区域的光线轨迹 |
| 4.3.2 手征介质球的散射振幅函数 |
| 4.3.3 手征介质球前向散射公式 |
| 4.4 数值结果 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 手征无限长圆柱和椭球光散射的几何光学近似研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 无限长手征介质圆柱的光散射 |
| 5.2.1 几何光学近似理论推导 |
| 5.2.2 数值计算及分析 |
| 5.3 手征介质椭球的光散射 |
| 5.3.1 理论分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 手征介质球粒子和介质平面系统对平面波的散射 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模型建立及理论分析 |
| 6.2.1 介质板表面反射及透射 |
| 6.2.2 散射场的理论分析 |
| 6.3 数值结果 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 讨论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、有耗表面反射波的极化特性研究（论文参考文献）
- [1]层状半空间及上方目标复合散射的快速算法研究[D]. 曹乐. 西安电子科技大学, 2015(02)
- [2]等离子鞘套下电磁波极化特性及天线辐射特性研究[D]. 白博文. 西安电子科技大学, 2015(02)
- [3]有耗表面反射波的极化特性研究[J]. 刘鹏程,朱满座,路宏敏. 电子科技, 1996(01)
- [4]频率选择表面吸波及极化转换特性研究[D]. 张薇. 西北工业大学, 2018(02)
- [5]电磁超表面的设计方法与应用研究[D]. 王楷. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]强电磁脉冲环境中电力传输线缆的耦合效应研究[D]. 范婷. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]基于人工电磁表面的新型天线技术研究[D]. 李波. 中国工程物理研究院, 2020(01)
- [8]射频前端功能融合及电磁兼容研究[D]. 曲美君. 北京邮电大学, 2020(01)
- [9]基于石墨烯的波束控制研究[D]. 李小兵. 东南大学, 2019(01)
- [10]手征介质中电磁波传播特性及手征介质粒子对平面波的光散射研究[D]. 路彦峰. 西安电子科技大学, 2020(05)