光子带隙及其在微波电路中的应用研究

来源 :上海大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guizhong1121
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
1987年,Yablonovitch提出介电常数呈周期性分布的材料可以改变在其中传播的光子的行为,并称这种材料为光子晶体.光子晶体中的光子与一般晶体(电子晶体)中的电子相似,都有能带结构,都会因为有杂质和缺陷态的存在而存在局域态.由于光子晶体能够控制光在其中的传播,所以它的应用十分广泛,目前光子晶体已成为世界研究领域的重要课题之一.光子带隙结构(Photonic Bandgap,简称PBG)在微波、毫米波电路中的应用是一个新的研究方向.在通常微波电路的基础上,采用光子带隙结构,利用其频率选择特性,可构造出新概念下的无源器件:滤波器或定向耦合器,也可用于改善已有器件的特性(如放大器)或用于天线中.本文主要包括以下内容:首先,对光子晶体及其研究历史、现状作了简介,并讨论了光子晶体的制备和理论研究方法.其次,介绍了数值计算方法时域有限差分法.第三,设计了一种新型的单平面紧凑结构光子带隙(UC-PBG)基底贴片天线和一种新型的一维PBG微带滤波器.前者通过在接地介质基片的上表面蚀刻金属模图形实现.计算表明,这种UC-PBG对表面波传播存在一个完全的带隙,其频率范围为10.9-13.0GHz.对表面波的抑制使得工作于11.5GHz的贴片天线的带宽和增益都得到了提高,E面的旁瓣电平有了显著降低.后者具有显著的慢波特性,具有很好的S<,11>参数和较低的损耗,带外衰减很快(约16dB/GHz),带阻深度接近-60dB.该结构可有效减少滤波器的长度,可用于滤波器小型化的设计以及其他的微波电路中.
其他文献
二硒化钼是过渡金属硫属化合物家族中一个典型的代表,具有窄带隙的优点(1.33-1.72 eV),被认为是潜在的光催化剂,在清洁能源领域的降解水污染方面具有极大地发展前景。目前二硒化钼的光催化活性仍然受到层状材料易堆积、较低的光吸收效率以及较高的光生电子空穴对复合率等缺点的限制。针对上述问题,众多的研究者试图通过调控形貌、掺杂、半导体复合以及晶型调整等各种有效的手段来克服以上限制,同时能够显著优化样
学位
越来越多的人们开始注意多铁材料,因为他们的物理特性和潜在的特性适合应用于多功能设备上。铁酸铋是一种多铁材料,它具有高的居里温度(TC~1103K)和高的聂耳温度(TN~43K),在室
该文采用光外差磁旋转速度调制光谱技术(OH-MR-VMS)对HO和N的电子振转光谱分别在16600~17600和16800~17573cm的可见光波段进行了测量,观测到了100条HO谱线和1061条N谱线,它们
有机聚合物光波导电光器件在光通信领域有着广泛的应用,聚合物电光材料响应速度很快,电光活性己达到或超过了铌酸锂晶体,可与无机材料、半导体材料等多种材料集成,它的稳定性
Zinc oxide (ZnO) thin films were successfully prepared onto microscope slides, quartz glasses and silicon wafers by radio frequency magnetron sputtering and DC reactive magnetron sputtering. The As-gr
广义相对论作为现代物理学的两大支柱之一,能很好地描述时空大尺度物理现象,并经受了众多实验观测的验证.但随着物理学的不断发展,人们认识的不断深入,广义相对论也面临着诸
信息时代对显示技术的要求越来越高,高亮度、高效率的显示器件的研制具有巨大的市场需求和广阔的应用前景.有机薄膜电致发光显示技术异军突起,在很短的时间里已经取得了很大
本论文主要是从多个角度讨论在Reissner-Nordstrom引力场中的光线引力偏折和雷达回波时间延迟.全文内容安排如下:1、第一章为前言,主要介绍了广义相对论的一些问题发展历程,
现代工业的发展使得人们需要越来越小的集成电路块,因而就要提高印刷术,来获得更小的像素,更大的分辨力.光刻(又称光学制版)技术就是适应这一需要产生的.该文研究了用不同量
论文中首先对近年来网络的研究进展做一综述,介绍复杂网络结构的几个基本性质,即小世界特征、高聚集性以及确定的连接度分布尤其是自由标度(Scale-free)度分布行为.该论文的