具有宽频特性带通频率选择表面的设计

基于高阶特性的频率选择表面（FSS）有更好的带宽展宽性,提出了利用高阶带通FSS的方法 来 设计具有宽频特性的带通FSS。设计了一种基于圆结构具有五层结构的FSS,利用仿真软件对 FSS单元进行计算和分析。分析结果表明：此五层结构的FSS具有三阶单通带性能,其绝对 带宽达到6.07 GHz,相对带宽达到72%,通带平稳光滑,通带内插损小,对不同角 度、 不同极化方式入射的电磁波保持很好稳定性。此FSS具有很稳定的宽频特性,从而验证了此 宽频带通FSS设计方法的可行性。     

锰掺杂对（Na0.5Bi0.5）TiO3-BaTiO3-（K0.5Bi0.5）TiO3陶瓷介电和压电性能的影响

采用传统陶瓷工艺制备了锰掺杂0.8(Na0.5Bi0.5)TiO3-0.1BaTiO3-0.1(K0.5Bi0.5)TiO3(BNT-B-BKT)无铅压电陶瓷材料,研究了材料的介电、压电和铁电性能.发现锰掺杂大幅降低了0.8(Na0.5Bi0.5)TiO3-0.1BaTiO3-0.1(K0.5Bi0.5)TiO3陶瓷的电导率和矫顽场,最佳掺杂量为0.1%(质量分数),该配方的最佳烧结温度为1150℃.这一温度下烧结所得样品在130℃时的电导率仅为1.36×10-1Ω-1cm-1,约为掺杂前的1/40,矫顽场Ec仅为2.78 kV/mm,剩余极化强度Pr为38μC/cm2,压电系数d33达到143 pC/N.     

基于人工表面等离激元的天线研究进展

人工表面等离激元是在人工电磁媒质与传统材料界面激发的一种亚波长表面电磁模式, 具有波长短、场局域增强、色散可调等新奇的电磁特性, 在小型化微波器件、隐身材料与隐身结构、天线/天线罩等领域具有重要应用前景.文章综述了人工表面等离激元在天线中的应用研究进展, 包括基于混合模式耦合、相位梯度超表面解耦、周期结构解耦等原理的端射天线、多波束天线、频扫天线, 为新型天线的研发与应用提供技术支撑.     

双阻带红外频率选择表面的设计

为实现在中、远红外两个大气窗口的低透过率,设计了一种基于六边形环状结构的双屏红外频率选择表面（FSS）,利用CST电磁软件进行仿真分析,发现该FSS在3~5 m和8~14 m两个波段内的平均透过率低于2.5%,实现了红外波段的双阻带;采用表面电流模式分析法和有效介质理论分析了该FSS的滤波机理,发现不同谐振点处由于屏间耦合或屏内单元间的耦合在谐振单元表面感应出对称分布的电流从而使散射总场增强,形成增强型反射,即比较理想的红外光阻带;最后研究了电磁波的极化方式、入射角度、介质属性以及结构参数对FSS传输特性的影响。结果表明该FSS具有良好的偏振稳定性和角度稳定性,介质属性和结构参数对其传输特性有较大影响。     

基于人工表面等离激元的隐身材料与结构研究进展

面对未来战争陆、海、空、天、网、电“多域融合”的作战模式,新一代武器装备将强调拥有更高的隐身能力以增强其突防能力和生存能力,对隐身材料与结构提出了迫切的应用需求,亟需探索隐身新机理、开发高性能隐身材料与结构。人工表面等离激元(spoof surface plasmon polaritons,SSPP)是电子振荡与电磁振荡强烈耦合产生的一种混合模式,具有波长短、色散强等特点,在隐身、电子对抗等领域具有极为重要的军事应用价值。近年来,SSPP理论与耦合结构设计方法等快速发展,推动了SSPP在隐身技术中的应用研究。着眼于SSPP最新研究进展,结合SSPP色散特性,着重介绍了SSPP在波形畸变、吸波结构、隐身天线罩和隐身天线中的应用,最后对SSPP在隐身技术中的应用及发展趋势进行了展望。     

周期性结构对远红外辐射特性抑制分析

基于有限元法设计了一种金膜圆环周期结构频率选择表面,仿真结果表明该周期结构在远红外大气窗口(8～14 μm)对红外辐射抑制效果明显,在25～37.5 THz (8～12 μm) 平均透过率低于20%,尤其是在27～36 THz之间其透过率低于10%。通过优化计算,研究了圆环内外半径、宽度和厚度等不同结构参数对该结构传输特性的影响规律。     

外加电场法制备LiNbO3周期畴的工艺研究

研究了LiNbO₃单晶周期极化畴结构的制备工艺, 讨论了外电场的特性对周期极化过程的影响. 在对周期畴制备各工艺步骤进行实验研究的基础上, 提出解决LiNbO₃单晶周期畴制备中一直存在的边缘击穿问题, 必须选择合适的周期电极形式并对脉冲波形进行优化. 采用所提出的工艺, LiNbO₃周期极化畴的成品率提高到了90%. 为解决周期极化过程中反转畴的侧向扩展, 在对周期极化物理过程进行分析的基础上, 采取了对周期电极宽度进行优化设计和在样品上包覆聚酰亚胺绝缘胶的方法, 有效克服了这一问题, 制备了占空比符合预期的高质量的周期畴结构.     

铅欠缺对PZN基陶瓷有序微区、介电和电致应变性能的影响

研究了初始粉体中氧化铅欠缺对PZN基陶瓷的相组成、有序微区、介电和电致应变性能的影响.研究发现,随着氧化铅欠缺量的增大,预烧粉体和陶瓷的焦绿石相含量逐渐增大、钙钛矿相含量逐渐减少.当铅欠缺小于1%时,随着铅欠缺量的增大, PZN基陶瓷的有序微区、介电常数和电致应变大幅度增大;而当铅欠缺大于1%时,铅欠缺会使介电和电致应变性能下降.而铅欠缺对介电损耗影响很小.铅欠缺使介电和电致应变性能增加的原因主要是由于"有效有序微区"尺寸的增大和晶界间过量氧化铅层的消除.     

氧化铅含量对富铅气氛烧结的Pb(Zn1/3Nb2/3)O3基陶瓷介电性能的影响

从不同含量的ＰｂＯ初始粉体出发并在烧结时维持铅气氛的情况下,用二次合成法制备了０．７５Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－０．１５ＢａＴｉＯ３－０．１０ＰｂＴｉＯ３三元系固溶体陶瓷,研究了初始粉体中不同的氧化铅含量对在铅气氛条件下烧结的该体系陶次的介电性能的影响。实验表明在富铅气氛的作用征,微量氧化铅欠缺的初始粉体所制备出的陶瓷具有较好的介电性能,尤其是当初始粉体中氧化铅欠缺５％时的陶瓷具有最大的峰值介电常数。     

镧掺杂对PZN基陶瓷的电致应变和电滞后的影响

用二次合成法制备了掺镧的ＰＺＮ基多元系陶瓷并研究了镧掺杂对该体系陶瓷的相结构、介电、电致伸缩性能及电滞回线的影响。实验结果表明,随着镧含量的增加,陶瓷的钙儋 矿相含量、介电常数、同及横向电致应变和电致伸缩系数减小,电滞效应降低即剩余极化的矫场强减小,陶瓷的介电性能的温度稳定性也得到了改善。