左手介質(zhì)導波結(jié)構不連續(xù)性問題的研究.pdf

1、介質(zhì)導波結(jié)構不連續(xù)性問題廣泛地存在于各種毫米波和光波集成電路器件和系統(tǒng)中，向來是電磁場工程中最重要的實際問題之一。對各種介質(zhì)導波結(jié)構散射和輻射特性的研究直接和該問題相關，而介質(zhì)波導器件和系統(tǒng)的設計和最優(yōu)化又往往以這些特性的精確求解為基礎。近年來左手介質(zhì)波導的出現(xiàn)和迅猛發(fā)展為毫米波和光波集成電路提供了新的發(fā)展空間，利用左手介質(zhì)獨特的電磁特性可以構造大量的新型器件和系統(tǒng)。在這樣的背景下，本論文致力于系統(tǒng)地研究左手介質(zhì)導波結(jié)構中各種不連續(xù)性問

2、題的散射和輻射特性，揭示其反常色散特性、后向輻射特性、消失波放大效應以及抑制模式轉(zhuǎn)換效應等迥異于傳統(tǒng)情形的新電磁現(xiàn)象，闡明這些新特性和新現(xiàn)象背后的物理本質(zhì)。并科學地利用這些新穎的電磁特性提出多種性能優(yōu)異的由左手介質(zhì)波導不連續(xù)性構造的器件，主要包括左手介質(zhì)表面波天線、定向耦合器、漏波天線等。采用一種嚴格模匹配和多模網(wǎng)絡相結(jié)合的電磁場工程化方法對這些新型器件進行精確且高效的分析。本論文的研究對新型毫米波和光波集成電路元器件的精確設計和優(yōu)化具