【摘 要】
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近年来,超表面吸波器件因其具有体积小、质量轻、吸波性能好的优势,且能够有效解决传统吸波器件在军事、民用领域高指标的工程需求,从而引发了极大地关注。为了满足宽带以及智能的需求、解决不可调吸波超表面应用受限的问题,可调吸波超表面器件应运而生。一般来说,可调吸波超表面可以通过加载可调元器件或者材料的方式来实现,如基于集总元器件、液晶、石墨烯以及微流控等方式。然而这些方式存在制造复杂、需要外加电源的问题。
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近年来,超表面吸波器件因其具有体积小、质量轻、吸波性能好的优势,且能够有效解决传统吸波器件在军事、民用领域高指标的工程需求,从而引发了极大地关注。为了满足宽带以及智能的需求、解决不可调吸波超表面应用受限的问题,可调吸波超表面器件应运而生。一般来说,可调吸波超表面可以通过加载可调元器件或者材料的方式来实现,如基于集总元器件、液晶、石墨烯以及微流控等方式。然而这些方式存在制造复杂、需要外加电源的问题。为此,本文创新性地提出了一种基于形状记忆聚合物材料的可调吸波超表面。本文的主要研究内容及创新性贡献如下:1、提出了一种基于形状记忆材料的可调超表面设计方法。探究形状记忆材料具有的形状记忆效应、如何将形状记忆材料应用在超表面的设计当中、以及形状记忆材料的选型与加工。2、设计了一种基于形状记忆材料的频率可调吸波超表面。引入形状记忆材料,将形状记忆材料运用到可调吸波超表面的结构设计中,借助全波仿真工具,调节结构参数,完成基于形状记忆材料的频率可调吸波超表面的建模及仿真,实现11.3 GHz至13.5 GHz频率可调范围。该可调吸波超表面为吸波频率可调器件提供了一种新的设计思路。3、设计了一种基于形状记忆材料的幅度可调吸波超表面。将形状记忆材料运用到可调吸波超表面的结构设计中,并借助全波仿真工具,调节结构参数,完成基于形状记忆材料的幅度可调吸波超表面的建模及仿真,实现幅度可调。本文所提出的可调吸波超表面为吸波幅度可调器件的设计开辟了一种新途径。
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