簡(jiǎn)化復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)在微波無(wú)源器件中的應(yīng)用研究.pdf

1、左手材料是一種同時(shí)具有負(fù)的介電常數(shù)和負(fù)的磁導(dǎo)率的人工合成材料。用來(lái)實(shí)現(xiàn)左手材料的結(jié)構(gòu)稱為左手結(jié)構(gòu)，復(fù)合左右手（composite right/left-handed，CRLH）結(jié)構(gòu)就是其中的一種。自2004年復(fù)合左右手傳輸線概念被提出以來(lái)，各種各樣復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)層出不窮。這些復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)在微波器件以及微波電路設(shè)計(jì)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。相比于經(jīng)典的復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化復(fù)合左右手(simplified composite right/le

2、ft-handed，SCRLH)結(jié)構(gòu)由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)步驟簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，更容易應(yīng)用于微波器件設(shè)計(jì)中。本文主要從簡(jiǎn)化復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手，并研究其在微波無(wú)源器件，諸如濾波器、天線中的應(yīng)用。本文主要取得的研究成果：
　　1、設(shè)計(jì)了小型化的簡(jiǎn)化復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，并以該傳輸線結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了一款超寬帶濾波器；采用非均勻周期性結(jié)構(gòu)對(duì)該超寬帶濾波器帶寬進(jìn)行拓展，實(shí)現(xiàn)了相對(duì)帶寬為142％的超寬帶濾波器；通過(guò)加載互補(bǔ)開口諧振環(huán)（compl

3、ementary split-ring resonator,CSRR）來(lái)改善高頻端帶外抑制，實(shí)現(xiàn)了寬上阻帶的超寬帶濾波器。
　　2、設(shè)計(jì)了一款改進(jìn)型的SCRLH微帶諧振天線，借助電磁仿真軟件 HFSS對(duì)其分析，該天線的主要優(yōu)點(diǎn)是小型化。
　　3、設(shè)計(jì)了一款小型化的SCRLH零模諧振器(zeroth-order resonator, ZOR)，并在其基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)出了一款耦合濾波器。針對(duì)該諧振器進(jìn)一步研究，根據(jù)等效電路結(jié)合理論分析