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《南京航空航天大学》 2012年
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简化复合左右手结构在微波无源器件中的应用研究

王吉康  
【摘要】:左手材料是一种同时具有负的介电常数和负的磁导率的人工合成材料。用来实现左手材料的结构称为左手结构,复合左右手(composite right/left-handed,CRLH)结构就是其中的一种。自2004年复合左右手传输线概念被提出以来,各种各样复合左右手结构层出不穷。这些复合左右手结构在微波器件以及微波电路设计中具有重要的应用价值。相比于经典的复合左右手结构,简化复合左右手(simplified composite right/left-handed,SCRLH)结构由于具有结构紧凑、设计步骤简单等优势,更容易应用于微波器件设计中。本文主要从简化复合左右手结构设计入手,并研究其在微波无源器件,诸如滤波器、天线中的应用。本文主要取得的研究成果: 1、设计了小型化的简化复合左右手传输线结构,并以该传输线结构为基础设计了一款超宽带滤波器;采用非均匀周期性结构对该超宽带滤波器带宽进行拓展,实现了相对带宽为142%的超宽带滤波器;通过加载互补开口谐振环(complementary split-ring resonator,CSRR)来改善高频端带外抑制,实现了宽上阻带的超宽带滤波器。 2、设计了一款改进型的SCRLH微带谐振天线,借助电磁仿真软件HFSS对其分析,该天线的主要优点是小型化。 3、设计了一款小型化的SCRLH零模谐振器(zeroth-order resonator, ZOR),并在其基础上实现出了一款耦合滤波器。针对该谐振器进一步研究,根据等效电路结合理论分析,改变结构设计了一款双频谐振器,并用来实现了一款双带陷超宽带天线。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TN713

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