基于復合結構的低反射超材料寬頻化設計.pdf

1、超材料由于電磁特性靈活可調(diào)等優(yōu)點，在降低材料反射率方面具有潛在應用。工作頻帶窄是目前低反射超材料設計面臨的瓶頸問題。本文基于復合結構疊加的設計思想，從損耗吸收與異常反射的角度出發(fā)，開展了低反射超材料寬頻化研究。
　　根據(jù)傳統(tǒng)磁性材料吸波性能強和超材料吸波體頻帶易于調(diào)節(jié)的特點，設計了一種基于磁性材料和十字形超材料的低頻寬帶低反射材料。利用等效電路模型、軟件仿真和實驗對比等方法，研究了磁性材料和十字形超材料分別單獨工作時的反射特性。將

2、磁性材料和超材料疊加為復合結構，通過優(yōu)化結構的幾何參數(shù)獲得低反射頻帶擴展。仿真材料內(nèi)能量損耗密度分布，表明復合結構的寬頻低反射是磁性材料與超材料不同頻段諧振吸收峰的疊加。
　　基于開縫諧振環(huán)設計了一種雙頻相位梯度超表面，使電磁波在兩個不同頻點的異常反射效果相互疊加，實現(xiàn)了雙頻低反射率超材料結構。依據(jù)廣義反射定律確定結構的基本組成單元，通過電磁仿真軟件獲得能在兩個頻點分別滿足相位差條件的單元結構參數(shù)，將其交替排列組成相位梯度超表面。