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摘要频率选择表面对具有不同工作频率和入射角度的电磁波具有频率选择特性，在电磁隐身、电磁兼容、军事通信等电磁领域具有相当广泛的应用[4]。与以往解决频率选择表面问题的分析方法不同，本文研究了运用零极点匹配法来解决电磁带隙（EBG）结构的 FSS问题的观点。主要利用传输线模型将单元进行仿真，利用仿真得到的不同入射角度下 S参数的相位曲线提取出相应的零极点，根据模型中相关公式推导利用matlab 算出导纳方程中的 0 C ，并将 0 C 代入反推出相应的S 参数相位曲线与数据仿真出来的相位曲线进行比较，最终选取优化后的 0 C ，拟合出 0 C - 的关系。同时，根据不同入射角度下的对应零极点，拟合出极点 iP - 的关系和零点 iZ - 的关系。根据 0 C - 、 iP - 、 iZ - 的关系分别得到 0 C 、 iP 、 iZ ，从而得到系统的导纳方程，简化了利用其他方法计算频率选择表面的步骤。28456
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毕业论文关键词： 频率选择表面 EBG 零极点匹配 传输线网络 周期表面
Title A Pole-Zero Matching Method for EBGSurfaces Composedof a Dipole FSS Printed on a Grounded Dielectric SlabAbstractFrequency selective surface (FSS) has the frequency selective properties fordifferent working frequencies、polarization and incident angles.It plays anImportant role in electromagnetic stealth,electromagnetic compatibility,military telecommunication, electromagnetic counter work, etc. To be differentfrom the previous frequency selective surface analysis method,this article putforward a view which includes solving EBG Surfaces Composed of a Dipole FSSproblems with the pole-zero matching method.The steps are mainly about simulatingthe units with transmission line networks，then extract the opposite pole-zeroby the phase curve of the S parameter.Next,work out the constant 0 C in theadmittance equation with the matlab according to the related formula. And inversethe phase curve of the S parameter to contrast the simulated phase curve.Choosethe most optimized 0 C .At the same time,according to the different pole-zero ofthe different incident angle,fit the relationship of iP - and iZ - .therefore,assoon as the incident angle is given,we can count out 0 C 、 iP 、 iZ ,and then getthe admittance equation.This method is more simple than others.
Keywords Frequency selective surfaces(FSS),electromagnetic bandgapstructures(EBG),pole-zero matching,transmission line networks,periodic surfaces
目 次
1 绪论 1
11 频率选择表面的基本概念 1
12 频率选择表面的国内外研究现状 2
13 全文的研究内容与章节安排 2
14 本章小结 3
2 电磁带隙结构频率选择表面基本理论 4
21 电磁带隙结构 4
22 频率选择表面的工作机理 4
23 频率选择表面的影响参数 4
24 本章小结 5
3 频率选择表面的基本设计思路 6
31 EBG 结构的频率选择表面设计 6
32 入射波的角度与平面特性 6
33 FSS 传输线网络及公式推导 7
34 零极点综合 9
35 本章小结 10
4 传输线结构的频率选择表面仿真与分析 11
41 CST 中模型建立及仿真设置 11
42 CST 中仿真结果分析 13
43 matlab仿真结果分析 16
44 优化仿真结果 24
45 本章小结 26
5 零极点匹配法结果整理 27
51 入射角度与零极点频率的关系整理 27
52 入射角度与与 0 C 的关系整理 34
53 本章小结 35
结论 37
致谢 38
参考文献 39
附录 A 40
1 绪论
1.1 频率选择表面的基本概念
频率选择表面(Frequency Selective Surface)，简称 FSS 。FSS 是一种由谐振单元在介质层上按二文周期性排列构成的单层或多层准平面结构，FSS 可分为两类：贴片型和缝隙型【1】。
在本篇论文中主要研究的是缝隙型FSS。