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《基于鐵氧體的左手材料的仿真與實驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于鐵氧體的左手材料的仿真與實驗艾芬北京科技大學(xué)TG335．6公開分類號：____________密級：______________O442１０００８ＵＤＣ：____________單位代碼：______________北京科技大學(xué)碩士學(xué)位論文論文題目：基于鐵氧體的左手材料的仿真與實驗研究學(xué)號：_________________________S20050492作者：_________________________艾芬專業(yè)名稱：_________________________材料學(xué)2007年12月19日北京科技大學(xué)碩士
2、學(xué)位論文基于鐵氧體的左手材料的仿真與實驗研究論文題目：艾芬作者：_________________________喬利杰教授北京科技大學(xué)指導(dǎo)教師：單位：論文提交日期：2007年12月19日學(xué)位授予單位：北京科技大學(xué)基于鐵氧體的左手材料的仿真與實驗研究SimulationandExperimentalResearchonLeft-handMaterialbasedonFerrite研究生姓名：艾芬指導(dǎo)教師姓名：喬利杰北京科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院北京100083，中國Candidate：AiFenSupervisor：Qia
3、oLiJieSchoolofMaterialsScienceandEngineeringUniversityofScienceandTechnologyBeijing30XueyuanRoad，HaidianDistrictBeijing100083，P.R.CHINA獨創(chuàng)性說明本人鄭重聲明：所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果，也不包含為獲得北京科技大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我一同工作的
4、同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。簽名：___________日期：____________關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解北京科技大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱；學(xué)校可以公布論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。（保密的論文在解密后應(yīng)遵循此規(guī)定）簽名：___________導(dǎo)師簽名：___________日期：____________北京科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要左手材料（Left-HandedMateri
5、al，LHM）是一種同時具有負(fù)介電常數(shù)和負(fù)磁導(dǎo)率的新型電磁介質(zhì)，它有負(fù)折射系數(shù)、反向波、逆多普勒效應(yīng)等迥異于傳統(tǒng)材料的物理特性，由于在該材料中電磁波的電場方向、磁場方向與波矢方向呈左手坐標(biāo)系，故被稱作左手材料。自從2000年左手材料的負(fù)折射特性首次被實驗證明以來，左手材料已迅速成為國際研究的熱點課題之一。目前，左手材料大部分采用印刷電路板上制備金屬線和開口諧振環(huán)（SRR）結(jié)構(gòu)，利用金屬圖案設(shè)計實現(xiàn)左手特性。本論文將磁性功能材料-鐵氧體引入左手材料之中，結(jié)合計算機模擬仿真和實驗，研究了采用鐵氧體的左手材料的電磁特性。本文首先
6、采用仿真計算了金屬環(huán)線結(jié)構(gòu)左手材料的微波電磁特性和影響因素，為進(jìn)一步的仿真工作奠定基礎(chǔ)。其次，本文提出將鐵氧體作為金屬環(huán)線結(jié)構(gòu)的介質(zhì)基板，利用其磁導(dǎo)率的外場調(diào)制特性實現(xiàn)可調(diào)左手材料。仿真計算結(jié)果顯示，隨基板材料介電常數(shù)或磁導(dǎo)率的增加，SRR的諧振頻率向低頻方向移動。按照仿真模型，實際制備出以超高頻軟磁鐵氧體為基板的SRR結(jié)構(gòu)，通過外加磁場改變基板的磁導(dǎo)率有效地調(diào)控了SRR的諧振頻率，實現(xiàn)可調(diào)左手材料。實驗結(jié)果與仿真計算很好吻合。該研究為可調(diào)左手材料的實現(xiàn)提供了一條簡單易行的新方法，可推動可調(diào)左手材料微波器件的研究開發(fā)。最后
7、，本文模擬仿真了鐵氧體與金屬線復(fù)合結(jié)構(gòu)的微波特性，其中負(fù)磁導(dǎo)率利用鐵氧體的自身磁共振直接產(chǎn)生。采用Lorentz和Gyrotropic兩種模型仿真鐵氧體的共振型磁譜，并對這兩種模型的適用性進(jìn)行了對比。Lorentz模型適用于材料的各向同性的共振型參數(shù)的模擬仿真，例如鐵氧體中的自然共振和疇壁共振。在鐵磁共振條件下，鐵氧體的磁導(dǎo)率各向異性，應(yīng)用張量表示，因此應(yīng)該采用Gyrotropic模型進(jìn)行仿真計算。仿真結(jié)果顯示金屬線與Lorentz型磁介質(zhì)復(fù)合不利于左手特性的產(chǎn)生，但金屬線與Gyrotropic型磁介質(zhì)復(fù)合可以產(chǎn)生顯著的左
8、手現(xiàn)象。該研究對鐵氧體/金屬線復(fù)合結(jié)構(gòu)左手材料的設(shè)計具有具體的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：左手材料，仿真，可調(diào)，鐵氧體，共振ii北京科技大學(xué)碩士學(xué)位論文SimulationandExperimentalResearchonLeft-handMaterialbasedonFerriteAbstractLeft-ha
