廣義電磁諧振與EBG電磁局域諧振研究及應(yīng)用.pdf

1、電磁諧振是一種大家熟知的經(jīng)典物理現(xiàn)象，但是，隨著IT時(shí)代的到來和新材料(如光子晶體PCs和電磁帶隙結(jié)構(gòu)EBG等)的不斷涌現(xiàn)，它也面臨著各方面的挑戰(zhàn)。復(fù)雜電磁環(huán)境的大量實(shí)踐表明：在開放空間某個(gè)小區(qū)域(甚至是一個(gè)點(diǎn))，發(fā)現(xiàn)有類似諧振的強(qiáng)場(chǎng)峰值；而緊致型EBG結(jié)構(gòu)可以用小周期薄層(a，t＜＜λ)得到局域諧振的帶隙特性。正是從這些實(shí)際需求中，本文總結(jié)出通常很少論及的廣義諧振和電磁局域諧振現(xiàn)象，并對(duì)其理論和應(yīng)用作出深入探討和研究。 “不同

2、質(zhì)的矛盾，只有用不同質(zhì)的方法才能解決?！北疚恼且赃@一思想為指導(dǎo)，深入研究了廣義電磁諧振和電磁局域諧振的關(guān)鍵性質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上提出了以復(fù)頻率理論為基礎(chǔ)，以路與場(chǎng)統(tǒng)一為思想，以廣義系統(tǒng)函數(shù)H(s)為方法，找到一條可以解決廣義電磁諧振和電磁局域諧振的有效途徑。事實(shí)證明：廣義系統(tǒng)函數(shù)H(s)方法不但能根據(jù)少數(shù)幾個(gè)采樣點(diǎn)及其復(fù)極點(diǎn)和留數(shù)特性正確地預(yù)測(cè)出廣義諧振點(diǎn)，分辯出膺諧振，而且還能給出其它方法難以獲取的超低Q諧振狀態(tài)。 Mushro

3、om-likeEBG結(jié)構(gòu)的深入研究，使我們領(lǐng)悟到利用波結(jié)構(gòu)在一部分區(qū)域構(gòu)成等效電感三，使磁性成主要矛盾，而另一部分區(qū)域構(gòu)成等效電容C，使電特性成主要矛盾，它們之間的電磁耦合既可構(gòu)成諧振，又可降低(或壓制)波動(dòng)性，這是它能大大減小結(jié)構(gòu)尺寸的關(guān)鍵所在。值得指出：本文成功地利用廣義系統(tǒng)函數(shù)H(s)，分析和預(yù)測(cè)了其表面波帶隙位置和范圍，使H(s)成為分析廣義電磁諧振和EBG局域諧振的一種統(tǒng)一方法。 文中提出了EBG結(jié)構(gòu)的局域諧振腔體單元

4、(LRCC)模型，深入研究了表面波帶隙和平面波反射相位帶隙的相關(guān)和不同，從而澄清了當(dāng)前國(guó)際上一些著名學(xué)者的爭(zhēng)論，為奠定完整的帶隙理論打下了基礎(chǔ)。 這篇論文中還做了不少實(shí)驗(yàn)，如帶隙實(shí)驗(yàn)，縫隙天線陣列實(shí)驗(yàn)等，這些實(shí)驗(yàn)不僅使我們堅(jiān)信了本文提出理論和方法的有效和正確性，更重要的是為新材料、新應(yīng)用帶來了新的生機(jī)。400單元的波導(dǎo)縫隙天線陣以及EBG縫隙子陣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足了預(yù)想和設(shè)計(jì)指標(biāo)。最重要的是，本文提出的波導(dǎo)端頭裂縫EBG相控陣的分析