亞毫米波頻率選擇表面圓極化器研究.pdf

1、毫米波亞毫米波在現(xiàn)代無(wú)線通信和雷達(dá)探測(cè)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景，也對(duì)該頻段電磁波的傳輸控制提出了越來(lái)越高的要求。線-圓極化轉(zhuǎn)換器作為該頻段一種重要的傳輸控制功能器件，對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展具有重要作用。為此本文設(shè)計(jì)了一種工作中心頻率在351GHz處的圓極化器。
　　本論文的主要工作如下：
　　本文首先對(duì)開(kāi)口圓環(huán)縫隙型 FSS圓極化器進(jìn)行了研究。通過(guò)仿真模擬，研究了圓極化器中的相關(guān)參數(shù)對(duì)極化效率的影響。結(jié)果表明：內(nèi)外環(huán)的縫隙長(zhǎng)度是確

2、定圓極化器的工作頻率的主要參數(shù)。同時(shí)，內(nèi)外環(huán)的縫隙長(zhǎng)度差是確定出射TE和TM極化分量相位差的關(guān)鍵參數(shù)；單元中的縫隙寬度主要影響的是圓極化器的帶寬，縫隙越寬，極化器的傳輸帶寬越寬，縫隙越窄，極化器的傳輸帶寬越窄；單元間距則是確定圓極化器的帶寬的主要參數(shù)，單元間距越小，單元間的耦合越強(qiáng)烈，極化器的帶寬越寬，單元間距越大，單元間的耦合越弱，極化器的帶寬越窄；本文研究的中心頻率為351GHz的圓極化器可以產(chǎn)生83.25度的相位差，低于3dB的軸

3、比帶寬達(dá)到了12.9％。
　　然后提出了一種開(kāi)口方環(huán)型縫隙 FSS圓極化器結(jié)構(gòu)。模擬結(jié)果表明方環(huán)結(jié)構(gòu)降低了TM極化產(chǎn)生的柵瓣影響，使得相位差也有了明顯的改善，從圓環(huán)型的83.25度提高到89.67度；方環(huán)結(jié)構(gòu)的帶寬相比于圓環(huán)結(jié)構(gòu)提高到25.8%。同時(shí)，方環(huán)結(jié)構(gòu)的圓極化器在大角度入射時(shí)的帶寬不如圓環(huán)型結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在大角度入射時(shí)，圓環(huán)型結(jié)構(gòu)能夠保持更好的帶寬，而方形結(jié)構(gòu)的帶寬有較大的下降。
　　通過(guò)模擬研究了雙層 FSS圓極化器結(jié)