一种可以实现线-圆和线-交叉极化转换的反射型超表面

提出了一种可以通过反射同时实现2种不同极化形式的极化转换超表面.仿真结果表明,该超表面在频带范围14.21～16.70 GHz内可以实现比较理想的线-圆极化波的转换,并且可以在近5GHz的频带范围(25.50～30.42GHz)内实现线-交叉极化波的转换,且极化转换率的均值高达97%左右.该极化转换超表面在毫米波雷达、天线设计等军事领域具有广泛的应用价值.     

一种新型超宽带贴片天线的设计研究

本文设计了一款新型的超宽带贴片天线,应用于卫星通信技术。仿真结果表明,天线的工作频带达到了5.1GHz,范围从10.5GHz到15.6GHz,相对带宽可达40%。频带上的VSWR小于2且天线具有良好的方向性和增益,能较好地应用于卫星通信和太空探索领域。     

共面波导馈电印刷单极天线的频带阻断

提出一种具有频带阻断特性的小型化渐变共面波导馈电矩形单极天线。通过在辐射贴片上开U形缝隙,来获得对于无线局域网（WLAN）频段的频带阻断,并详细分析了缝隙各参数对频带阻断特性的影响。分析表明,频带阻断特性可通过控制U形缝隙的位置来实现,而通过调整缝隙的长度和宽度可改变所阻断频带的位置。实验结果表明,所提出的天线实现了5.07GHz到5.85GHz的阻带特性,且具有阻抗带宽达15:1的超宽带特性。     

一种用于早期癌症检测的新型超宽带天线设计

本文设计了一款新型的采用FR-4材料的超宽带天线,用于早期癌症检测。仿真结果表明,天线的工作频带达10.2GHz,从3.0GHz到13.2GHz,相对带宽可达125%,频带上的VSWR小于2且天线具有良好的方向性和增益,能较好地应用于微波成像技术系统中。     

基于六边形环的双频频率选择表面设计与优化

为实现工作于C、X两个波段的双频带频率选择表面(FSS),采用多层级联的方式,设计了一种基于六边形环的三层FSS结构。通过有限元电磁仿真软件HFSS对该FSS结构的传输情况进行模拟分析,并用控制变量的方法对其结构参数进行优化。结果表明：所设计的C/X双频带通型FSS结构经过参数优化后在C波段通带带宽达到了1.34 GHz,相对带宽为19.2%;X波段通带带宽达到了0.66 GHz,相对带宽为6.6%。两个通带的陡截止性和传输平坦度都比较优秀,带内插入损耗均控制在0.5 dB内。该结构极化稳定性好,TE、TM极化波垂直入射时的频率响应曲线几乎一致。在角度稳定性方面,两个通带在入射角小于60°的范围内基本保持稳定。该FSS结构可应用于双频雷达天线罩等相关领域。     

非对称结构平面电磁超材料的微波特性研究

利用有限元法研究了非对称平面电磁超材料的Fano谐振.给出了谐振频率处的表面激发电流分布,利用Fano公式对非对称电磁超材料的透射谱进行拟合.逐一分析单一金属环的电磁响应,发现非对称金属弧之间的耦合作用导致了Fano谐振.分析了结构参量对Fano谐振性能的影响,并研究了入射电磁波偏振旋转角对Fano谐振的影响.结果表明,旋转偏振角是实现metamaterial性能调谐的方式之一.     

高性能2．5Gbps PCI Express并串转换电路的设计

并串转换电路作为PCI Express物理层（PHY）发送端的重要模块之一，将来自PCS（Physical coding sublayer）子层的10bit并行数据转换成1bit串行数据．该文提出并实现了一种高性能并串转换电路，采用0．18μm工艺版图实现，反标寄生参数后使用spice进行仿真，仿真结果证明该电路可在1．0GHz～1．5GHz稳定工作，其最高数据传输速度达到3Gbps，完全达到了预期效果．     

超表面吸收特性的研究进展

超表面是对电磁波调控的周期性亚波长二维超材料.高吸收超表面是一种新型的吸波材料具有广泛的应用前景,其在光学隐身技术,热光伏电池,热发射器和其他光电子器件中有重要的应用.介绍了超表面概念和分类,简述了吸收超表面发展历程,并对目前面临的问题及发展趋势进行了探讨.     

电磁场与电磁波课堂教学融入科研内容的实践

电磁场与电磁波教材中讲授的都是不携有轨道角动量的传统意义上的电磁波,而携有轨道角动量的涡旋电磁波是当今研究热点.涡旋电磁波能实现在一个频带内传输多路信息,在不增加系统带宽的条件下极大程度地提高系统容量.在传统电磁场与电磁波课堂教学中融入涡旋电磁波科研内容,提高了教学的广度和深度,能够激发学生的求知欲,培养学生的科研思维.     

部分极化波瞬态极化投影的统计特性

在电磁波瞬态极化理论的基础上,研究了部分极化波的瞬态极化投影的统计特性.提出瞬态极化投影到期望极化轨道的距离的概念,其本质是两个极化信号瞬态极化投影的距离度量.在正态假设下,推出了该距离所服从的概率分布密度解析公式,并证明了当对部分极化波的独立采样数足够多时,该距离近似服从正态分布.     

石墨烯超表面光学性质研究进展

超表面是具有亚波长尺度周期性人造结构的一种二维超材料,通过结构设计,对入射电磁波进行控制,在各类器件上有非常广泛的应用前景.石墨烯具有独特的电学、光学、热学和机械特性,石墨烯超表面受到了越来越多的关注.利用外部电压改变石墨烯的电导率可以灵活地设计出不同功能的器件.介绍了超表面的基本概念,根据超表面的分类简述了各类石墨烯超表面的发展进程,并对目前问题和未来发展趋势进行了讨论.     

碳纤维FSS应用于蜂窝夹层吸波材料

本试验将用碳纤维制作的频率选择表面(FSS)创造性地应用于蜂窝夹层雷达吸波材料中,研究了碳纤维超表面的尺寸对整体结构材料的吸波性能影响。试验结果表明,加入了碳纤维FSS的蜂窝夹层结构,在4～12 GHz的频率上,吸波能力得到提高,而且不同尺寸的碳纤维FSS对其影响的效果有所差别。在4～12 GHz频率上,随着碳纤维FSS的尺寸增加,材料整体的吸波能力得到提高,到达一定尺寸后,材料整体的吸波性能达到最强,之后碳纤维FSS的尺寸再增加,材料整体的吸波性能不再提高。     

超宽带信道建模技术研究

超宽带通信是一种可以实现大容量传输的技术,并与别的无线传输系统互不干扰,并且还具有良好的穿透性。而要实现超宽带通信,就必须要研究它的无线通信模型。简要介绍了超宽带技术及其在一些领域的应用,并介绍了超宽带信道建模的意义。研究了如何在时域和频域情况下建立传输信道模型,并给出了各自的算法模型和仿真。     

偏振无关超材料吸收器的研究

为了实现超材料吸收器在宽波段上具有高吸收效率,本文利用金属和介质层堆砌成具有金字塔结构的超材料吸收器。该种超材料吸收器结构具有90°旋转对称的特性,因此其在任意偏振上均能保持高吸收效率。经过模拟计算可得,本文设计的超材料吸收器在波段为0.747～2.665μm时具有90%以上的吸收效率,而且TE和TM偏振具有相同的吸收效率。     

白鳍豚声行为及听觉灵敏度的初步研究

本文记录和分析了人工饲养条件下3头白鳍豚的声信号,观察和研究了各种声信号与与行为的关系。从有信号行为功能的角度出发发现白鳍豚主要存在两类信号:(1)通信信号:这类信号频带较窄,能量集中在声频范围;(2)回声定位信号:这类信号频带较宽,能量主要集中在超声范围。初步研究了白鳍豚的发声信号的类型与行为和环境适应的关系,着重提出了发声的多少随时间的变化规律与环境的熟悉过程之间的关系。同时测量了一头白鳍豚的听觉灵敏度,得到了1～200 kHz的听阈曲线,最敏感的频率范围为16～48kHz,在这一范围的阈值为-38～-44 dB(re 1 μbar)。     

石墨烯对反铁磁光子晶体的法拉第效应

采用线性传输矩阵法研究了Faraday位型下含石墨烯层的反铁磁光子晶体的Faraday效应.当电磁波垂直入射到石墨烯反铁磁体系时,给出这种位型下的色散关系,设定不同介质中电磁波磁场的波解形式,通过电磁场的边界条件得出传递矩阵,最后给出不同种一维石墨烯反铁磁光子晶体的透射率和Faraday旋转角的表达式并进行数值模拟.研究了两种结构下的石墨烯磁性光子晶体的透射率及法拉第旋转随层数的变化关系,电介质排布有所不同,会导致其透射率发生很大变化.当只在光子晶体中间的反铁磁层上覆盖单层石墨烯薄膜时,发现在THz频域范围内,光子晶体会增强石墨烯对泵浦波的吸收.     

一种用于微波输能的小型化整流电路

提出一种用片状元件实现的小型化微带线整流电路.用ADS2006A电路仿真软件对整流电路进行分析和设计,100 mW输入功率时在5.8 GHz工作频率上得到72％的RF-DC(射频-直流)转换效率.但是理想的ADS仿真模型造成工作频率偏移和阻抗失配,使得测试效率很低.通过原理图-版图联合仿真分析提出电感补偿法,在5.7 GHz频率测量得到64％的RF-DC转换效率,与仿真值较接近.该整流电路具有小型化、易集成的特点,可广泛应用于无线传感器、RFID等设备的无线输能.     

铜在铁基体上电沉积过程研究

采用恒电流法和循环伏安法研究了铁电极在镀铜电解液中的电化学行为。证明了具有良好结合强度的电镀过程应该是电极首先极化至铁表面钝态层的还原电位,实现基体表面的后化;随后继续极化至金属镀层的析出电位,使电镀层沉积在已活化的铁表面。     

植物组织微观结构变化的Mueller矩阵成像监测

Mueller矩阵偏振成像能够全面表征被测样品物的偏振信息,从而成为获取被测样品内部微观结构信息的重要测试方法.利用双旋转波片原理搭建了后向散射Mueller矩阵偏振显微成像系统,并结合新的数据处理算法实现对各向异性植物组织的Mueller矩阵显微成像.针对植物样品的Mueller矩阵的二维分布图像及极化参数图进行分析,并在不同时间进程下通过观察各极化参数图对植物样品的变化进行监测.实验结果表明:相较于普通强度成像,Mueller偏振参数成像可以更加灵敏地反映被测样品的微观结构变化.     

结合Google Map影像的坐标转换实现

结合地形图、Google Map获取相同区域坐标点的方法计算布尔莎模型七参数,并在ERDAS平台上构建Spheroid ．tab文件,实现影像从Xi＇an＿80向WGS＿84坐标转换。此方法可应用到不同数据源的栅格数据坐标转换,转换后的精度误差范围可控制在7m之内,并可使大尺度、大范围的不同基准面椭球体下的影像坐标转换得到实现。