具有特定频段的左手材料构造与设计优化

高仁璟; 王国明; 刘书田; 唐祯安

doi:10.7498/aps.61.054103

摘要

为研究具有特定频段的左手材料设计方法. 首先基于传输线理论构造了一种左手材料微观构型, 采用S参数反演法进行数值仿真和等效传输线模型分析, 说明了该构型在特定的尺寸条件下具有左手特性, 并分析了尺寸参数对左手性能的影响. 进而给出了在给定频率附近具有最大带宽、较小损耗的左手材料设计优化问题的数学模型, 并给出了设计实例. 数值设计结果验证了优化模型的适用性和正确性.

关键词:

In this paper, a design optimization method for left-handed materials with specific frequency bands is proposed. A microstructure of the left-handed material is constructed based on the transmission line theory, and the properties of this material are simulated numerically with the S-parameter retrieval method and analyzed with equivalent transmission line model. The effects of the size parameters of the microstructure on the left-handed characters are analyzed. The analysis results verify that this structure does exhibit left-handed characteristics with appropriately sized microstructure. Then the mathematical model of the microstructure with maximized frequency band-width and lower loss at given frequencies is proposed, and examples are given. The design result confirms that the optimized model is applicable and accurate.

Keywords:

作者及机构信息

1.
大连理工大学运载工程与力学学部,工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024;

2.
大连理工大学电子信息与电气工程学部, 大连 116024

基金项目: 国家重点基础研究发展计划项目(批准号: 2011CB610304) 和教育部博士学科点基金项目(批准号: 20090041110023)资助的课题.

Authors and contacts

1.
Faculty of Vehicle Engineering and Mechanics, State Key Laboratory of Structural Analysis for Industrial Equipment, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;

2.
Faculty of Electronic Information and Electrical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China

Funds: Project supported by the National Basic Research Program of China (Grant No. 2011CB610304) and the Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China (Grant No.20090041110023).

参考文献

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施引文献

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