左右手材料結構吸波體吸波性能研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，吸波材料在軍事以及民用領域的應用顯得越來越重要。吸波材料研制的主要目標是增加材料的吸收以使得吸波體結構更輕、更薄、吸收性能更好。理論和實踐都指出只有電磁參量匹配時，吸波體在工作頻段才會有較為理想的吸收性能。 前蘇聯(lián)科學家Veselago于1968年提出了介電常數(shù)和磁導率都為負值的左手材料的設想，并預言了在其中傳播的電磁波的電場、磁場和波矢量滿足左手關系，故稱其為“左手材料”。2001年該思想被實驗證實。當

2、電磁波在“左手材料”中傳播時，將會表現(xiàn)出一系列奇異的電磁特性，如負折射、反多普勒效應、逆Cerenkov輻射等。 作者的嘗試性工作結果表明：將左手材料與常規(guī)右手吸波材料結合形成新的人工左右手材料吸波體時，吸波體的反射損失增加，吸收頻帶變寬。表明左手材料有望成為制備吸波性能良好的吸波體的材料之一。 本文提出了四種含左手材料的吸波體結構：空氣/左手介質/金屬的單層結構、空氣/左手介質/右手介質/金屬的雙層結構、空氣/右手介質

3、/左手介質/金屬的雙層結構、空氣/左手介質/左手介質/金屬的雙層結構。利用傳輸矩陣法從理論上分析了吸波體結構最佳吸收時的電磁參量取值規(guī)律，利用遺傳算法結合計算機仿真對這四種結構進行了優(yōu)化設計，并研究了吸波體結構在8～12GHz頻率范圍內的吸波性能，考察了左手材料各個參量變化在8～12GHz頻率范圍內對吸波性能的影響。 研究結果表明：四種吸波體結構中，左一右手材料雙層吸波體的吸波性能最佳；雙層吸波體中，左手材料電磁參量變化對吸收曲