电磁带隙结构滤波特性的研究

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该文主要研究的是二维平面电磁带隙(EBG)结构,采用在接地金属板上光刻出阵列小孔的方法制作,具有工艺简单,结构灵活,便于集成等优点.该文利用时域有限差分法(FDTD)对EBG结构进行仿真和计算.获得时域波形,再通过傅立叶变换得到结构的频率特性.考察单元尺寸和结构变化对禁带特性的影响,总结规律,提出二维EBG结构的设计思路,并进行新型结构单元的探索.该文中的FDTD法使用了完全匹配层(PML)吸收边界条件,这种吸收边界与传统的Mur吸收边界相比,具有馈源模型简单,所需计算空间小,收敛速度快,不受外行波入射角度和频率的限制等许多优点.该文程序采用C++与Matlab语言混合编制,结合二者的优点,既简化了程序又保持了C语言速度快的特点,成为EBG结构研究的有力工具.经过大量实验和理论分析,提出了新型EBG结构单元,并在此基础上设计出宽阻带和具有双频段带隙特性的滤波电路.通过对实际电路的测量,测量结果与数值分析一致性很好,实现了预期的目标,证明了所编制的FDTD程序及设计的EBG结构的正确性.
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