摘要：针对武装直升机的宽带隐身问题,提出利用射线追踪和逆合成孔径雷达(Inverse synthetic aperture radar,ISAR)成像确定直升机强散射源位置的方法,形成电磁超构材料和磁性材料一体化设计直升机部分强散射源的隐身设计构想,并计算分析了两款隐身材料加载后对整机隐身效果的影响。首先,分析等效媒质理论、射线追踪与ISAR成像原理。然后,通过射线追踪以及ISAR成像的计算,精确且直观地捕获强散射源部位。最后,给出了两款材料的反射系数并分析加载直升机后单站雷达散射截面(Radar cross section,RCS)变化。计算结果表明,两种不同类型隐身材料覆盖直升机强散射源部位后可以达到局部角域范围内RCS缩减的目的,为隐身材料和直升机蒙皮及旋翼的融合设计提供了参考。

摘要：针对微小卫星在雷达频段面临的宽带隐身问题,提出利用电磁超材料实现卫星隐身的设计方案,该方案包括两种不同类型的电磁超材料雷达吸波体。其中多层结构超宽带吸波体利用高阻表面设计耦合型吸波结构,适用于微小卫星星体及太阳能电池阵背光面,工作频带覆盖S、C、X、Ku频段;透光型混合结构宽带吸波体利用高透光的氧化铟锡设计吸波结构,适用于卫星电池阵受光面,隐身频带覆盖X、Ku频段。样件及整星的仿真和实验结果表明,电磁超材料构建的雷达吸波体可以实现超宽频带电磁波的有效吸收。将该材料应用于微小卫星的设计中,可以达到卫星整星RCS缩减的目的。该材料不论是机械强度、密度、透光性,还是抗原子氧剥蚀能力都具备潜在的工程应用价值。

摘要：提出了在典型工程问题的指导下构建电磁仿真实验教学环境的构想。以超宽带单极子微带天线的典型工程为例,采用全波电磁仿真软件CST,对典型的单极子微带天线进行优化设计和仿真研究,对天线的宽带辐射特性进行了分析和演示,突出展示了电磁仿真软件辅助实验教学的形象化特点。结合在线网络架设服务,帮助学生更好地提高解决复杂工程问题的能力。

摘要：以介质谐振天线的典型工程应用为案例,将理论推导与电磁仿真相结合,对介质谐振天线进行分析和演示,增强学生对器件特性的理解,使学生从理论到仿真、从公式推导到可视化的演示,构建全面的知识结构。该教学模式发挥了电磁仿真在微波器件设计教学中良好的辅助作用,增强了学生解决复杂工程问题的能力,对器件设计类教学改革有一定的参考意义。

摘要：基于固态等离子体表面P-I-N(S-PIN)二极管设计了一款可重构天线,该天线用多个S-PIN单元代替金属作为辐射器。在一种激励模式下,天线作为单极子天线辐射;在另一种激励模式下,天线作为偶极子天线进行辐射。天线实现了X波段到Ka波段的频率可重构,即在X波段和Ka波段分别有2个工作频点,2个频段均有广泛用途,可适用于一些要求宽频带范围内频率可重构的场合。

摘要：从电磁波在等离子体超材料以及表面传播特点出发,主要论述了等离子体作为超材料的新颖特性,包含了类光子晶体特性、双稳态电磁传播特性和高次谐波激励特性等。推导了等离子体超材料介电常数和折射率的覆盖范围,由粒子输运的连续方程推导得到非线性介电常数的数学展开式,给出了用微等离子体实现非线性等离子体周期性材料的实验研究方案。研究发现利用等离子体掺杂缺陷模的方式可以实现非线性阈值的减小,同时利用非线性等离子体和双负材料结合的方式可以实现电磁波的非互易传播。此外,例举了该材料的几个应用,实现了一款微波隔离器的设计,预测了等离子体超材料在电磁领域的应用前景。

摘要：在传统八木天线理论基础上,设计了一款等离子体八木天线,通过CST软件仿真得到其S11参数、辐射方向图,并根据软件仿真优化参数加工制作出等离子体八木天线原理样机,用高性能矢量网络分析仪对原理样机的S11参数进行了测量。结果表明,当等离子体密度较高时,等离子体八木天线具有很好的定向性以及较高的增益,具有与金属天线可比拟的性能。

摘要：基于介质阻挡放电(DBD)原理,研究设计了一种悬浮电极式的低温等离子体发生设备,产生的等离子体温度较低且对人体安全,可直接接触。用所研制的低温等离子体发生设备对大肠杆菌做了灭活实验,实验结果表明,该设备产生的低温等离子体对大肠杆菌作用10s以上,在等离子体有效作用区内大肠杆菌杀灭率为100%,表明所研制的低温等离子体发生设备具有很好的杀菌消毒效果。

摘要：为了研究1维石墨烯光子晶体在可见光波段的吸收特性,采用传输矩阵的方法进行了理论分析和数值仿真,得到了1维石墨烯吸收特性与石墨烯层数、缺陷层介质厚度、电磁波模式有关的结果。结果表明,增加石墨烯层数时,对波长为556nm左右的绿光的吸收作用明显增强;缺陷层介质厚度增加时会引起吸收峰的增加;在TE模式下,入射角对石墨烯光子晶体吸收特性影响较小。该研究结果为1维石墨烯光子晶体吸收器的设计提供了理论依据。

摘要：采用传输矩阵法研究了石墨烯谐振腔在一维周期结构中的吸波特性.在700～950 nm波段,通过改变不同介质的尺寸、入射角大小以及电磁波模式等参数,分析了吸收频点及吸收峰值的变化情况.研究结果表明,在改变缺陷层的尺寸时,可产生单频点或双频点吸收峰;入射角及电磁波模式的变化对吸收峰的峰值影响较大.以上分析结果可以为近红外石墨烯吸波器的设计提供理论依据.