近年來,頻率選擇表面(Frequency Selective Surface,FSS)作為空間濾波器,被廣泛應用于雷達天線罩、天線副反射器、吸波體以及電磁屏蔽等。由于其獨特的濾波特性,越來越受到研究人員的關注。相比于二維FSS來說,三維(Three-Dimensional,3D)FSS具有更大的設計自由度,在單元結構中可以構建多個諧振模式,由此產生多個傳輸零極點,從而提高FSS的性能。本文提出了三種新型的三維單元結構,并以此為基礎設計了一系列具有雙極化、高選擇性、良好的角度穩(wěn)定性以及較小的電尺寸等優(yōu)勢的3D FSS。具體研究內容如下:1.提出了一種由上下端面刻蝕相同諧振單元的介質方塊和方波導組合而成的新型三維單元結構。借助上下端面諧振單元之間的電磁耦合作用,將原有諧振單元的單一諧振模式耦合分裂為奇模和偶模兩種模式,產生了多個傳輸零極點,由此設計了一系列高性能的3D FSS。通過在介質方塊的上下端面加載正方形貼片、方環(huán)、雙方環(huán)、三方環(huán)諧振單元,分別設計了寬頻帶通FSS、準橢圓響應帶通FSS、小通帶比雙頻帶通FSS和高選擇性三頻帶通FSS。在上下端面加載方環(huán)的單元結構基礎上,通過在介質方塊中...

【文章頁數(shù)】：154 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 傳統(tǒng)二維頻率選擇表面研究現(xiàn)狀
        1.2.2 新型頻率選擇表面研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內容及結構安排
        1.3.1 論文研究內容
        1.3.2 論文結構安排
第2章 頻率選擇表面基本理論及方法
    2.1 頻率選擇表面概述
    2.2 頻率選擇表面工作原理
        2.2.1 FSS濾波機理
        2.2.2 Floquet定理
        2.2.3 柵瓣效應
    2.3 頻率選擇表面設計方法
        2.3.1 影響FSS設計的關鍵指標
        2.3.2 FSS的設計流程
    2.4 頻率選擇表面分析方法
        2.4.1 散射場分析
        2.4.2 等效電路分析
        2.4.3 實驗測量分析
    2.5 電磁耦合理論
        2.5.1 耦合類型及分析
        2.5.2 二端口網(wǎng)絡的奇偶模分析
    2.6 本章小結
第3章 基于方波導的三維頻率選擇表面
    3.1 引言
    3.2 寬頻帶通FSS
        3.2.1 結構描述
        3.2.2 濾波性能
        3.2.3 工作原理
    3.3 準橢圓響應帶通FSS
        3.3.1 結構描述
        3.3.2 濾波性能
        3.3.3 工作原理
        3.3.4 實驗測量與分析
        3.3.5 性能改進
    3.4 三階帶通FSS
        3.4.1 結構描述
        3.4.2 濾波性能
        3.4.3 工作原理
        3.4.4 實驗測量與分析
    3.5 小通帶比雙頻帶通FSS
        3.5.1 結構描述
        3.5.2 濾波性能
        3.5.3 工作原理
        3.5.4 實驗測量與分析
    3.6 多頻帶通FSS
        3.6.1 三環(huán)嵌套三頻帶通FSS
        3.6.2 多層互補三頻帶通FSS
    3.7 本章小結
第4章 基于改進型方同軸波導的三維頻率選擇表面
    4.1 引言
    4.2 準橢圓響應帶通FSS
        4.2.1 結構描述
        4.2.2 濾波性能
        4.2.3 工作原理
    4.3 加載金屬化過孔的雙頻帶通FSS
        4.3.1 結構描述
        4.3.2 濾波性能
        4.3.3 工作原理
    4.4 小通帶比雙頻帶通FSS
        4.4.1 結構描述
        4.4.2 濾波性能
        4.4.3 工作原理
        4.4.4 實驗測量與分析
    4.5 本章小結
第5章 基于分裂方同軸波導的三維頻率選擇表面
    5.1 引言
    5.2 雙邊陡降帶通FSS
        5.2.1 結構描述
        5.2.2 濾波性能
        5.2.3 工作原理
        5.2.4 實驗測量與分析
    5.3 高選擇性雙頻帶通FSS
        5.3.1 結構描述
        5.3.2 濾波性能
        5.3.3 工作原理
    5.4 多頻帶通FSS
        5.4.1 結構描述
        5.4.2 濾波性能
        5.4.3 工作原理
    5.5 本章小結
第6章 總結與展望
    6.1 研究總結
    6.2 研究展望
參考文獻
在讀期間發(fā)表的學術論文及研究成果
致謝



本文編號：4039752