發(fā)布時(shí)間：2019-03-07 14:26

【摘要】：自1998年Ebbesen等人發(fā)現(xiàn)光的超強(qiáng)透射現(xiàn)象以來,對(duì)該現(xiàn)象的機(jī)理及應(yīng)用研究成為光領(lǐng)域的熱點(diǎn)。由于超強(qiáng)透射現(xiàn)象在光學(xué)設(shè)備領(lǐng)域取得了顯著成果,因此對(duì)微波器件方面的應(yīng)用研究,也引起了越來越多學(xué)者關(guān)注。隨著研究的深入,在微波波段天線、濾波器等微波器件也有相應(yīng)技術(shù)突破。本文將超強(qiáng)透射現(xiàn)象應(yīng)用到天線的設(shè)計(jì)中,有效地提高了天線的增益及性能。本文主要工作如下:1.對(duì)超強(qiáng)透射現(xiàn)象的表面等離子體激元理論、諧振腔理論、復(fù)合衍射衰逝波理論進(jìn)行了分析,闡述了該現(xiàn)象發(fā)生的機(jī)理。2.將等效電路法應(yīng)用于周期性金屬狹縫結(jié)構(gòu)分析,結(jié)合電磁場基本理論計(jì)算了反射系數(shù)、傳輸系數(shù),分析了透射特性。將等效電路法的分析結(jié)果與基于有限元法的HFSS軟件的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,二者吻合較好,從而表明了該方法的有效性。3.將超強(qiáng)透射現(xiàn)象應(yīng)用到天線設(shè)計(jì)中,并結(jié)合等效電路模型設(shè)計(jì)了一款高增益縫隙天線。通過在鋁板刻蝕對(duì)稱凹槽并增加金屬邊墻,有效地改善了天線的性能。分析及測試結(jié)果表明:天線覆蓋10.88GHz-11.06GHz、11.48GHz-11.68GHz、14.60GHz-14.90GHz 和 15.38GHz-15.87GHz 四個(gè)頻段,最大增益達(dá)到 22dB。
[Abstract]:Since the super strong transmission of light was discovered by Ebbesen et al in 1998, the research on the mechanism and application of this phenomenon has become a hot spot in the field of light. Because the super-strong transmission phenomenon has made remarkable achievements in the field of optical equipment, more and more scholars pay attention to the application of microwave devices. With the deepening of the research, microwave devices such as microwave band antennas, filters and other microwave devices have also made technological breakthroughs. In this paper, the super-strong transmission phenomenon is applied to the antenna design, and the gain and performance of the antenna are improved effectively. The main work of this paper is as follows: 1. The surface plasmon theory, resonant cavity theory and complex diffraction decay wave theory of super strong transmission phenomenon are analyzed, and the mechanism of the phenomenon is expounded. 2. The equivalent circuit method is applied to the structure analysis of periodic metal slit. The reflection coefficient and transmission coefficient are calculated with the basic theory of electromagnetic field, and the transmission characteristics are analyzed. The analysis results of the equivalent circuit method are compared with those of the HFSS software based on the finite element method, and the results are in good agreement with each other, which shows the effectiveness of the method. 3. The super strong transmission phenomenon is applied to antenna design, and a high gain slot antenna is designed based on the equivalent circuit model. The performance of the antenna is effectively improved by etching symmetric grooves on aluminum plates and adding metal side walls. The analysis and test results show that the antenna covers 10.88GHz / 11.06GHz, 11.48GHz / 11.68GHz, 14.60GHz / 14.90GHz and 15.38GHz-15.87GHz, and the maximum gain is 22dB.
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN823.24

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳海濤;朱國強(qiáng);熊燁;;介質(zhì)覆蓋導(dǎo)電球上縫隙天線的輻射[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2005年06期

2 孫艷芬;王小軍;劉云;;新型H形寬帶縫隙天線設(shè)計(jì)[J];中國新通信;2009年11期

3 晏源;曹群生;;帶反射背腔的圓形縫隙天線的仿真與設(shè)計(jì)[J];中國電子科學(xué)研究院學(xué)報(bào);2011年03期

4 楊歡歡;曹祥玉;姚旭;劉濤;李文強(qiáng);郭威武;;基于完美吸波超材料的縫隙天線設(shè)計(jì)[J];微波學(xué)報(bào);2012年05期

5 姚旭;曹祥玉;高軍;楊歡歡;趙一;;一種具有增益改善的低散射縫隙天線設(shè)計(jì)[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2012年06期

6 葉春飛;;應(yīng)用等效原理求縫隙天線場分布[J];南京郵電學(xué)院學(xué)報(bào);1987年02期

7 王均宏，，任朗，簡水生;V形縫隙天線的研究[J];電子學(xué)報(bào);1996年12期

8 陳偉強(qiáng);丁桂甫;黎濱洪;;單向?qū)拵Ш撩撞ㄆ矫婵p隙天線的設(shè)計(jì)與仿真[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

9 周永明;賴曉錚;賴聲禮;;射頻識(shí)別標(biāo)簽用非對(duì)稱縫隙天線設(shè)計(jì)[J];微波學(xué)報(bào);2009年03期

10 任凌云;黃河;;小型寬帶開口縫隙天線設(shè)計(jì)[J];電子元器件應(yīng)用;2010年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 錢嵩松;李興國;;直線漸變縫隙天線的設(shè)計(jì)[A];2003'全國微波毫米波會(huì)議論文集[C];2003年

2 周永明;;射頻標(biāo)簽用非對(duì)稱縫隙天線優(yōu)化設(shè)計(jì)[A];2009年全國天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

3 關(guān)福宏;孫曉瑋;;帶有輻射增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的毫米波窄邊直線漸變微帶縫隙天線研究[A];2009年全國天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

4 王軍勝;;基于盒式喇叭的縫隙天線及子陣列[A];2009年全國微波毫米波會(huì)議論文集（上冊）[C];2009年

5 舒亮;陳其科;張永鴻;;W波段直線漸變縫隙天線的研究[A];2008通信理論與技術(shù)新進(jìn)展——第十三屆全國青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上）[C];2008年

6 馬漢清;褚慶昕;;一種寬帶低輪廓高增益背腔縫隙天線[A];2007年全國微波毫米波會(huì)議論文集（上冊）[C];2007年

7 成丹;鄭宏興;孫程光;馮立營;馬興兵;;梯形波導(dǎo)縫隙天線的研究[A];2009年全國微波毫米波會(huì)議論文集（上冊）[C];2009年

8 楊彩田;王哲;邱景輝;;一種展寬波導(dǎo)縫隙天線帶寬的方法[A];2011年全國微波毫米波會(huì)議論文集（上冊）[C];2011年

9 胡佳旺;王建;;窄邊平板縫隙天線設(shè)計(jì)[A];2009年全國天線年會(huì)論文集（上）[C];2009年

10 蔡志堅(jiān);吳文;李興國;婁國偉;;漸變微帶縫隙天線的分析[A];2001年全國微波毫米波會(huì)議論文集[C];2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 袁博;多頻帶縫隙天線設(shè)計(jì)與研究[D];武漢大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 徐建凱;高增益高效率圓極化波導(dǎo)縫隙天線的研究[D];南京理工大學(xué);2015年

2 劉勇海;波導(dǎo)縫隙天線分析與仿真[D];電子科技大學(xué);2014年

3 張娜曼;共形徑向線縫隙天線的研究與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2015年

4 周慧;小型平板縫隙天線設(shè)計(jì)方法研究[D];電子科技大學(xué);2014年

5 劉傳凱;毫米波波導(dǎo)縫隙天線分析與研究[D];電子科技大學(xué);2014年

6 宣銀良;波導(dǎo)縫隙天線與磁窗天線的研究[D];電子科技大學(xué);2014年

7 賀馨;應(yīng)用于WLAN的雙頻印刷縫隙天線設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

8 邵特;船舶雷達(dá)天線的設(shè)計(jì)與分析[D];大連海事大學(xué);2016年

9 竇為偉;時(shí)域近場測量中超寬帶天線的應(yīng)用及優(yōu)化[D];北京交通大學(xué);2016年

10 楊力;基于超介質(zhì)的高增益射頻天線技術(shù)研究與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2436195