[00131828]基于电磁超介质材料的小型化智能天线设计与制作

该项目为北京市自然科学基金面上项目（项目编号：4112039）。 该项目开展了电磁超介质材料的设计及其在小型化智能天线应用中的研究,提出了新型材料结构单元,并实现了多种电磁超媒质材料;实现了天线的小型化,并提高了性能,主要研究成果包括：： 1.在超媒质材料设计方面,提出并研究了四种人工电磁材料： （1）基于X型金属结构,提出了一种超宽带复合左右手传输线材料结构单元,在电磁波平行于介质板入射的情况下,该结构单元同时存在左右手频带,在S波段表现出超宽带的左手特性,并且在多频点处得到了零折射率; （2）基于蘑菇型金属结构,提出了一种同时具有左右手通带无缝结合的超宽带双入射型复合媒质材料结构单元,具有正－零－负折射率的左手材料单元; （3）提出了一种新型十字环型左手材料结构单元,并提出场-路结合的等效源分析法以计算等效介电常数、磁导率,并据此对十字环型结构单元的左手特性激发机理进行了论证; （4）基于X型宽带复合左右传输线,提出了一种结构新颖的超宽带CRLH TL。 2.在天线设计方面,设计并研制了小型化天线及智能天线阵列： （1）设计了中心频率在2.4GHz的圆形贴片天线,对其进行仿真与优化,得到了天线的最佳参数; （2）将左手材料单元敷设于智能天线的结构之中,设计并研制小型化智能天线,用于TD-SCDMA频段智能天线的设计与制作; （3）将负材料单元敷设于智能天线结构中,增加了定向辐射性能,减小了天线振元之间的耦合,实现了天线的小型化,并提高了增益; （4）基于左手材料和左右手通带,设计了漏波天线振元和阵列,研究了小型化智能天线振元的设计与制作。 研究单位：北京邮电大学电子工程学院 项目负责人：张洪欣 项目组成员：张洪欣,张金玲,孙丹丹,赵同刚,吕英华,杨晨,张培玲 结题时间：2014年1月