电磁异向介质特性及微带天线应用
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作者高军,曹祥玉,周禹龙 等
出版社国防工业出版社
ISBN9787118117905
出版时间2017-08
装帧精装
开本其他
定价158元
货号9461442
上书时间2024-09-01
商品详情
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作者简介
曹祥玉空军工程大学 信息与导航学院教授，主要研究方向：天线与电磁兼容，计算电磁学，新型人工电磁材料。作为负责人主持“863”创新基金、装备探索、国家自然科学基金等科研课题10多项，获国家科技进步三等奖1项，军队科技进步一等奖2项，军队科技进步二等奖2项，军队很好教材一等奖1项，国家软件著作权1项，作为主编编写教材6部，获发明10项。长期承担本科生“电磁场与电磁波”、“微波技术与天线”，研究生“高等电磁理论”、“电磁场数值计算”等课程教学，已培养博士研究生、硕士研究生40余名，指导研究生获大学很好硕士、博士学位论文10多篇，空军很好硕士论文2篇，全军很好硕士论文3篇。
目录
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 研究现状及进展
1.3 本书主要工作及内容安排
第2章 均匀异向介质的特性分析
2.1 引言
2.2 媒质的分类
2.2.1 各向同性媒质
2.2.2 各向异性媒质
2.2.3 双各向异性媒质
2.3 各向同性异向介质的奇特电磁特性
2.3.1 左手螺旋关系
2.3.2 频率色散特性
2.3.3 逆Snell定律
2.3.4 逆多普勒效应
2.3.5 逆Goos-Hanchen效应
2.3.6 逆切伦科夫(Cllercnkov)辐射
2.3.7 完美透镜(PerfectLens)效应
2.4 各向异性异向介质电磁波传输特性
2.4.1 各向异性异向介质的色散方程
2.4.2 各向异性异向介质的分类
2.4.3 各向异性异向介质中电磁波传输特性
2.5 色散时域有限差分法
2.5.1 负材料参数的三种等效模型
2.5.2 异向介质材料的FDTD差分方程
2.5.3 异向介质的FDTD仿真验证
2.6 均匀异向介质的应用
2.6.1 LHM/PEC局域谐振模型
2.6.2 LHM/PEC局域谐振模型的改进
2.6.3 开放式局域谐振模型
2.7 小结
第3章 非均匀异向介质特性及设计理论
3.1 引言
3.2 基于MPI技术的并行FDTD算法
3.2.1 并行FDTD算法区域划分
3.2.2 并行算法的软硬件平台及MPI函数
3.2.3 算例验证
3.3 非均匀异向介质分析
3.3.1 圆环电磁cloak的基本模型
3.3.2 圆环电磁cloak的FDTD差分方程
3.3.3 算例验证
3.3.4 COMSOLMultiphysits软件仿真
3.4 规则形状非均匀异向介质解析设计方法
3.4.1 直角坐标系变换公式
3.4.2 曲线坐标系变换公式
3.4.3 曲线坐标系下媒质参数张量变换关系
3.4.4 算例验证
3.5 不规则形状非均匀异向介质数值设计方法
3.5.1 线性变换方程求解法
3.5.2 拉普拉斯方程求解法
3.5.3 泊松方程求解法
3.5.4 泊松方程求解法的算例验证
3.6 小结
第4章 异向介质单元的结构设计
4.1 引言
4.2 负介电常数材料的设计理论
4.2.1 负介电常数的产生机理
4.2.2 ROD单元的色散特性
4.3 负磁导率材料的设计理论
4.3.1 负磁导率的产生机理
4.3.2 不同结构参数对磁导率的影响
4.3.3 SRR单元的色散特性
4.4 双负材料设计理论
4.4.1 不同的组合方式
4.4.2 NRW等效媒质参数提取方法
4.4.3 实验加工与测量
4.5 基于“耶路撒冷十字”结构新型双负异向介质设计
4.5.1 单元结构的等效谐振电路分析
4.5.2 双负特性验证及结构参数分析
4.5.3 新型“耶路撒冷十字”单元结构宽带特性
4.6 小结
第5章 异向介质单元的局域谐振特性
5.1 引言
5.2 基于模型的参数估计技术的广义谐振理论
5.2.1 MBPE
5.2.2 电磁系统的广义谐振理论
5.3 基于分段插值MBPE技术的广义谐振理论
5.3.1 分段插值MBPE技术
5.3.2 数值验证
5.4 异向介质结构单元的局域谐振特性
5.4.1 SW结构传输系数及系统函数特性
5.4.2 SRR结构传输系数及系统函数特性
5.4.3 MTM结构传输系数及系统函数特性
5.5 小结
第6章 均匀异向介质的传输线实现
6.1 引言
6.2 CRLH复合传输线等效电路分析
6.2.1 CRLH复合传输线的等效电路模型
6.2.2 CRjLH复合传输线的色散方程
6.3 一维CRLH复合传输线电路实现
6.3.1 一维CRLH复合传输线的典型微带实现结构
6.3.2 CRLH复合传输线的结构改进
6.3.3 数值仿真及实验验证
6.4 小结
第7章 均匀异向介质在小型化微带天线中的应用
7.1 引言
7.2 基于均匀异向介质的小型化微带天线模型
7.2.1 小型化一维相位补偿谐振腔模型
7.2.2 小型化微带天线相位补偿腔体模型
7.3 小型化微带天线设计
7.3.1 CSRR环结构及其等效媒质参数提取
7.3.2 基于CSRR环结构的微带天线设计
7.4 小结
第8章 均匀异向介质激励型宽带高增益贴片天线
8.1 引言
8.2 宽带高增益微带天线
8.2.1 天线设计与分析
8.2.2 仿真与实验
8.3 超宽带高增益贴片天线
8.3.1 理论分析
8.3.2 天线的结构设计与分析
8.3.3 仿真与实验
8.4 宽带强定向性贴片天线
8.4.1 天线的结构设计与分析
8.4.2 仿真与实验
8.5 小结
第9章 均匀异向介质覆层高增益微带天线
9.1 引言
9.2 X波段高增益微带天线[120]
9.2.1 理论分析
9.2.2 双屏FSS的设计与分析
9.2.3 天线的辐射性能
9.3 宽带高增益缝隙耦合微带天线
9.3.1 理论分析
9.3.2 FSS覆层设计
9.3.3 双贴片缝隙耦合微带天线设计
9.3.4 天线的辐射性能
9.4 小结
总结与展望
附录
参考文献
内容摘要
高军、曹祥玉等著的《电磁异向介质特性及微带天线应用(精)》是作者及其研究团队过去几年在电磁
异向介质领域研究成果的全面总结。书中详细介绍了异向介质概念、奇异电磁特性及这些电磁特性在微带天线设计中的应用，内容包括电磁异向介质的概念、
电磁特性及设计理论、异向介质单元结构设计、局域
谐振特性、传输线实现以及在微带天线小型化和高增益方面的应用。
本书可作为电磁异向介质初学者、工程研发人员的参考书籍，也可作为本科大三学生学习电磁场与电磁波及天线、研究生学习高等电磁场理论和高等天线理论等相关课程的教学参考书。
精彩内容
本书主要内容包括：电磁各向异性介质基本概念、均匀异向介质特性分析、非均匀异向介质特性及设计理论、异向介质单元的结构设计、电磁快速计算方法中的参数估计技术(MBPE)、均匀异向介质的传输线等效电路分析方法、各向异性介质在微带天线小型化中的应用、各向异性人工电磁媒质在提高微带天线增益等。
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