包郵新型電磁超材料及其在低散射天線中的應(yīng)用

作者：孔祥鯤等

出版社：電子工業(yè)出版社出版時間：2022-08-01

開本：其他頁數(shù)： 200

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版權(quán)信息
本書特色
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目錄
作者簡介

新型電磁超材料及其在低散射天線中的應(yīng)用版權(quán)信息

ISBN：9787121440762
條形碼：9787121440762 ; 978-7-121-44076-2
裝幀：一般膠版紙
冊數(shù)：暫無
重量：暫無
所屬分類：
工業(yè)技術(shù)
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電子通信

新型電磁超材料及其在低散射天線中的應(yīng)用本書特色

本書主要針對低散射電磁超材料微波器件及其在低散射天線中的應(yīng)用進行了一系列探討。

新型電磁超材料及其在低散射天線中的應(yīng)用內(nèi)容簡介

電磁超材料具有奇特的電磁波調(diào)控特性，可實現(xiàn)對電磁波的相位、幅度、極化、傳播路徑、傳播方向及頻譜等的調(diào)控，已廣泛應(yīng)用于各種電磁設(shè)備。本書共12章，重點闡述電磁超材料的分析理論及其在低散射天線中的應(yīng)用：第1章介紹了電磁超材料的基本概念及其相關(guān)應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀；第2章分析了電磁超材料在吸波器、極化轉(zhuǎn)換器等器件中的相關(guān)理論，以及天線的基本理論及其散射理論基礎(chǔ)；第3～5章講述了二維、三維電磁超材料吸波器的設(shè)計方法及散射特性分析，并將其應(yīng)用到低散射天線設(shè)計當(dāng)中；第6章闡述了可重構(gòu)水基熱可調(diào)諧頻率選擇吸波體的設(shè)計方法和理論分析；第7～9章講述了反射型柔性線極化轉(zhuǎn)換器材料的設(shè)計、非對稱傳輸和能量隔離混合超結(jié)構(gòu)設(shè)計及三比特編碼極化旋轉(zhuǎn)單元的低散射天線；第10～12章講述了電磁超材料在低散射Fabry-Perot諧振腔天線中的應(yīng)用。本書可供從事電磁超材料器件設(shè)計、低散射天線等領(lǐng)域研究和開發(fā)工作的科技人員閱讀參考，也可以作為高等院校相關(guān)專業(yè)的高年級本科生、研究生和教師的參考書。

新型電磁超材料及其在低散射天線中的應(yīng)用目錄

第1章電磁超材料概述 1
1．1 電磁超材料 1
1．1．1 電磁超材料的定義 1
1．1．2 電磁超材料發(fā)展和應(yīng)用概述 2
1．2 電磁超材料吸波器發(fā)展概況 3
1．2．1 傳統(tǒng)電磁吸波材料概述 4
1．2．2 電磁超材料吸波器研究概述 4
1．2．3 水基電磁超材料吸波器研究概述 11
1．3 極化旋轉(zhuǎn)超表面研究概述 13
1．4 低散射天線技術(shù)概述 16
1．4．1 隱身技術(shù)的核心技術(shù)點 16
1．4．2 低散射Fabry-Perot諧振腔天線技術(shù)概述 18
第2章電磁超材料器件理論基礎(chǔ) 22
2．1 電磁超材料吸波器理論基礎(chǔ)及其發(fā)展 22
2．1．1 雷達散射截面定義 22
2．1．2 電磁超材料吸波基本理論及分析方法 24
2．2 極化旋轉(zhuǎn)與相位梯度超表面理論基礎(chǔ) 33
2．2．1 電磁波極化的一般概念 33
2．2．2 極化轉(zhuǎn)換的基本原理 34
2．2．3 等效電路法分析 35
2．2．4 極化旋轉(zhuǎn)與相位梯度超表面低散射機理 38
2．3 天線理論基礎(chǔ)及其散射分析 40
2．3．1 天線的輻射場 40
2．3．2 天線的特性參數(shù) 42
2．3．3 天線散射分析基本理論 43

第3章二維多頻電磁超材料吸波器 47
3．1 超材料結(jié)構(gòu)設(shè)計和全波仿真 47
3．2 二維超材料吸波器加工和測試 50
3．2．1 測試方法 50
3．2．2 測試結(jié)果及分析 50
3．3 二維超材料吸波器吸收機理分析 51
3．3．1 表面電流和場分析 51
3．3．2 表面阻抗和損耗分析 53
3．4 二維超材料吸波器散射特性分析 55
3．4．1 超材料吸波器單站RCS特性分析 55
3．4．2 超材料吸波器雙站RCS特性分析 55
第4章三維多頻電磁超材料吸波器 57
4．1 三維超材料頻選結(jié)構(gòu)和等效電路模型分析 57
4．1．1 超材料結(jié)構(gòu)單元設(shè)計和全波仿真 57
4．1．2 等效電路模型分析 59
4．1．3 超材料單元級聯(lián)和等效電路模型分析 61
4．2 三維寬頻帶電磁超材料吸波器 62
4．2．1 超材料結(jié)構(gòu)單元設(shè)計和全波仿真 62
4．2．2 等效電路模型分析 64
4．2．3 吸波器樣品測試和結(jié)果分析 66
4．2．4 吸波器散射特性分析 66
4．3 三維超寬頻帶電磁超材料吸波器 67
4．3．1 高阻表面單元設(shè)計與吸收機理分析 68
4．3．2 三維超寬頻帶電磁超材料吸波器單元設(shè)計與全波仿真 73
4．3．3 等效電路模型分析和參數(shù)討論 74
4．3．4 電阻膜厚度不為零時吸波器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計 76
4．3．5 吸波器散射特性分析 77
第5章三維頻率選擇特性的電磁超材料吸波器 79
5．1 三維高通型寬頻帶電磁超材料吸波器 79
5．1．1 超材料結(jié)構(gòu)單元設(shè)計和全波仿真 79
5．1．2 等效電路模型分析 81
5．1．3 等效電磁參數(shù)推導(dǎo) 82
5．1．4 結(jié)構(gòu)參數(shù)討論和機理分析 83
5．1．5 吸波器樣品測試和結(jié)果分析 85
5．2 三維帶通型電磁超材料吸波器 86
5．2．1 超材料結(jié)構(gòu)單元設(shè)計和全波仿真 86
5．2．2 等效電路模型、表面電流和場分析 88
5．2．3 加載并聯(lián)短路枝節(jié)電路的帶通型吸波器透射特性分析 92
5．2．4 吸波器樣品測試和結(jié)果分析 92
5．2．5 帶通型電磁超材料吸波器散射特性分析 93
5．2．6 加載帶通型吸波器的平板偶極子天線 95
第6章可重構(gòu)水基熱可調(diào)諧頻率選擇吸波體 99
6．1 水的色散特性分析 99
6．2 水基頻率選擇吸波體結(jié)構(gòu)設(shè)計 100
6．2．1 帶通型FSS設(shè)計 100
6．2．2 可重構(gòu)水基熱可調(diào)頻率選擇吸波體 102
6．3 水基頻率選擇吸波體電磁特性分析 103
6．3．1 可重構(gòu)性能 103
6．3．2 寬入射角性能 104
6．3．3 熱可調(diào)諧性能 104
6．3．4 基于水的Mie諧振分析 106
6．4 樣件加工與測試 108
第7章反射型柔性線極化轉(zhuǎn)換器 112
7．1 寬帶可共形超表面極化轉(zhuǎn)換器 112
7．1．1 寬帶可共形超表面極化轉(zhuǎn)換器的單元結(jié)構(gòu)設(shè)計 112
7．1．2 仿真結(jié)果與參數(shù)優(yōu)化分析 113
7．1．3 角度敏感性與諧振電流模式分析 116
7．1．4 極化轉(zhuǎn)換器共形散射性能分析 120
7．2 寬帶可共形超表面極化轉(zhuǎn)換器加工與測試 122
第8章非對稱傳輸和能量隔離混合超結(jié)構(gòu)設(shè)計 125
8．1 可重構(gòu)混合超結(jié)構(gòu)設(shè)計 125
8．1．1 混合超結(jié)構(gòu)的工作機理和工作模式 125
8．1．2 混合超結(jié)構(gòu)極化轉(zhuǎn)換單元設(shè)計與分析 126
8．1．3 混合超結(jié)構(gòu)單元結(jié)構(gòu)中可切換FSR的設(shè)計 129
8．2 混合超結(jié)構(gòu)設(shè)計 132
8．2．1 混合超結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析 132
8．2．2 混合超結(jié)構(gòu)加工與測試 134
第9章三比特編碼極化旋轉(zhuǎn)單元的低散射天線 138
9．1 三比特編碼雙功能超表面 138
9．1．1 極化轉(zhuǎn)換相位梯度超表面單元結(jié)構(gòu)設(shè)計 138
9．1．2 仿真結(jié)果與分析 139
9．2 低散射天線設(shè)計 145
9．2．1 加載雙功能超表面的天線結(jié)構(gòu)設(shè)計 145
9．2．2 輻射性能與散射性能比對 146
9．2．3 低散射天線加工與測試 148
第10章超表面加載Fabry-Perot諧振腔天線 151
10．1 Fabry-Perot諧振腔天線相關(guān)理論 151
10．1．1 Fabry-Perot諧振腔工作原理 151
10．1．2 Fabry-Perot諧振腔天線工作原理 153
10．2 超表面加載寬帶Fabry-Perot諧振腔天線 155
10．2．1 正斜率反射相頻PRS設(shè)計方法 156
10．2．2 PRS單元設(shè)計與性能分析 158
10．2．3 饋源天線設(shè)計 160
10．2．4 寬帶Fabry-Perot諧振腔天線特性分析 160
10．2．5 寬帶Fabry-Perot諧振腔天線測試 163
第11章極化轉(zhuǎn)換超表面寬帶低散射Fabry-Perot諧振腔天線 166
11．1 極化轉(zhuǎn)換表面設(shè)計及分析 167
11．1．1 PCM單元結(jié)構(gòu)設(shè)計 167
11．1．2 CPCM低散射特性分析 168
11．1．3 饋源天線設(shè)計 170
11．2 棋盤式極化轉(zhuǎn)換超表面Fabry-Perot諧振腔天線 171
11．2．1 棋盤式極化轉(zhuǎn)換超表面Fabry-Perot諧振腔天線設(shè)計 171
11．2．2 嵌入式棋盤式極化轉(zhuǎn)換超表面Fabry-Perot諧振腔天線設(shè)計 173
11．2．3 嵌入式棋盤式極化轉(zhuǎn)換超表面Fabry-Perot諧振腔天線的加工測試 176
第12章混合部分反射表面低散射寬帶Fabry-Perot諧振腔天線 179
12．1 混合反射面設(shè)計及低散射原理分析 180
12．1．1 FSS單元結(jié)構(gòu)設(shè)計及特性分析 180
12．1．2 HPRS低散射特性分析 182
12．1．3 寬帶輻射饋源天線設(shè)計 184
12．2 低RCS寬帶Fabry-Perot諧振腔天線 184
12．2．1 低散射寬帶Fabry-Perot諧振腔天線特性分析 184
12．2．2 低散射高增益Fabry-Perot天線加工與測試 188
參考文獻 191

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新型電磁超材料及其在低散射天線中的應(yīng)用作者簡介

孔祥鯤，博士，副教授，碩導(dǎo)；美國電氣電子工程師學(xué)會 (IEEE)會員，英國圣安德魯斯大學(xué)公派訪問學(xué)者。主要從事人工電磁材料、雷達目標(biāo)特性、雷達隱身技術(shù)、低散射天線、材料電磁性能測量等方面的研究。2016年獲江蘇省高校科技研究優(yōu)秀成果三等獎。

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