微波光子晶体传输特性研究

【摘要】： 光子晶体是一种介质材料在另一种介质材料中周期分布所形成的具有带阻特性的人造周期性结构，这种无需任何器件，完全依靠本身结构就能实现良好的带阻特性的结构十分诱人，自从80年代其概念被提出以来，已经受到世界许多领域的重大关注。 本文主用FDTD算法研究了光子晶体在微波领域的应用，其中主要包括一维和二维光子带隙(PBG—Photonic Band—Gap)结构在电路中的应用以及二维PBG结构在有源天线中的应用。PBG结构应用于微波电路，无需任何器件就可实现阻带滤波，而且性能相当不错；应用于微波有源天线可以很好的抑制谐波的辐射，从而大大减小伪辐射的影响，而且这种结构还可以抑制表面波的传播，提高天线的辐射效率，改善天线的性能。本文对这些应用均进行了算法仿真和实验测量，计算结果和实验结果基本符合。