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蜂窝结构吸波材料等效电磁参数和吸波特性研究 被引量:36
1
作者 何燕飞 龚荣洲 +1 位作者 王鲜 赵强 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期5261-5266,共6页
根据强扰动理论,在长波长近似条件下推导出蜂窝结构吸波材料等效介电常数和等效磁导率的计算公式.电磁参数计算结果表明,蜂窝结构吸波材料等效介电常数和等效磁导率均小于吸收层的介电常数和磁导率,但等效介电常数的降幅更大,从而使等... 根据强扰动理论,在长波长近似条件下推导出蜂窝结构吸波材料等效介电常数和等效磁导率的计算公式.电磁参数计算结果表明,蜂窝结构吸波材料等效介电常数和等效磁导率均小于吸收层的介电常数和磁导率,但等效介电常数的降幅更大,从而使等效介电常数更接近于等效磁导率,这正是吸波材料波阻抗匹配设计所需要的.反射率计算结果表明,不同的蜂窝高度,吸收层对应一最优厚度,使蜂窝结构吸波材料的反射率最低.这些结果对于蜂窝结构吸波材料设计具有一定的意义. 展开更多
关键词 蜂窝结构吸波材料 等效介电常数 等效磁导率 反射率
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沙尘暴中毫米波传播衰减及双频互相关函数研究 被引量:11
2
作者 杨瑞科 鉴佃军 姚荣辉 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期953-957,共5页
对毫米波在沙尘暴中的衰减和双频互相关函数(Γ)进行了研究.根据沙尘粒子尺度的对数正态分布,应用Mie理论和粒子介电常数等效的方法,对不同水含量的沙尘暴引起毫米波的衰减进行了研究;在考虑粒子尺度分布和等效介电常数时,应用分析和傅... 对毫米波在沙尘暴中的衰减和双频互相关函数(Γ)进行了研究.根据沙尘粒子尺度的对数正态分布,应用Mie理论和粒子介电常数等效的方法,对不同水含量的沙尘暴引起毫米波的衰减进行了研究;在考虑粒子尺度分布和等效介电常数时,应用分析和傅里叶变化方法求解Γ的微分方程,对其解进行数值分析,研究不同水含量的沙尘暴对Γ的影响.结果表明,当水含量大于1.00%时,衰减会显著增加;一般仅对10 GHz以下电波的衰减才可忽略.对Γ的影响,在100 GHz以下较小,但水分含量变化的影响相对明显;在220 GHz时,对Γ影响显著,但随水含量的变化较小.因此,对于开发和应用较高频段的毫米波信道,沙尘暴对毫米波脉冲的衰减及Γ特性的影响需要考虑. 展开更多
关键词 毫米波 沙尘暴 等效介电常数 衰减 双频互相关函数
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反应混合物等效介电常数与温度关系的经验插值公式 被引量:9
3
作者 贺明寿 黄卡玛 《电波科学学报》 EI CSCD 2001年第3期414-417,共4页
在微波化学和电磁场生物医学效应机理研究中都需要深入了解化学反应中宏观等效介电常数与温度的关系 ,以理解宏观电磁场的传播和吸收规律。采用理论与实验相结合的方法 ,本文给出了化学反应混合物的等效介电常数与温度关系的经验插值公... 在微波化学和电磁场生物医学效应机理研究中都需要深入了解化学反应中宏观等效介电常数与温度的关系 ,以理解宏观电磁场的传播和吸收规律。采用理论与实验相结合的方法 ,本文给出了化学反应混合物的等效介电常数与温度关系的经验插值公式 。 展开更多
关键词 化学反应 等效介电常数 反应混合物 温度关系
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涂层球体混合体系的等效介电常数计算及应用 被引量:7
4
作者 刘顺华 崔晓冬 赵彦波 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期5764-5768,共5页
采用一定的包覆工艺制备了炭黑包覆发泡型聚苯乙烯(EPS)颗粒,用包覆的颗粒作为填料制备了环境适应性强的吸波材料.将涂层球体混合体系作为密实整体考虑,计算了炭黑含量1%时的等效介电常数,并用计算结果预测了吸波性能.与实验值对比表明... 采用一定的包覆工艺制备了炭黑包覆发泡型聚苯乙烯(EPS)颗粒,用包覆的颗粒作为填料制备了环境适应性强的吸波材料.将涂层球体混合体系作为密实整体考虑,计算了炭黑含量1%时的等效介电常数,并用计算结果预测了吸波性能.与实验值对比表明,计算值是基本准确的,可以应用于新型微波暗室用吸波材料的设计和优化. 展开更多
关键词 炭黑 吸波材料 等效介电常数 吸波性能
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流动蒸汽湿度测量方法的研究与比较 被引量:10
5
作者 宁德亮 高雷 刘新全 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期149-153,共5页
针对流动湿蒸气湿度测量的重要性,总结了目前用于测量流动蒸汽湿度的常用方法和正在探讨中的方法,并分析了各方法在应用中的局限性。基于在相同的温度和压力下,饱和湿蒸气的等效介电常数不同,则电容器的容量也不同这一原理,提出并分析... 针对流动湿蒸气湿度测量的重要性,总结了目前用于测量流动蒸汽湿度的常用方法和正在探讨中的方法,并分析了各方法在应用中的局限性。基于在相同的温度和压力下,饱和湿蒸气的等效介电常数不同,则电容器的容量也不同这一原理,提出并分析了采用圆筒形电容式传感器进行流动蒸汽湿度在线测量的新方法。标定试验结果表明,这种传感器静态特性稳定,在12%的湿度范围内,汽流湿度与输出频率差之间呈现出一种较为明显的非线性关系。同时,文中还提出了标定试验及传感器设计过程中需要注意的问题。 展开更多
关键词 流动蒸汽 湿度测量 等效介电常数 容法
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南宁膨胀土的体积含水率-等效介电常数关系 被引量:9
6
作者 吕海波 蒋文宇 +1 位作者 赵艳林 曾召田 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2145-2150,共6页
体积含水率-介电常数关系是时域反射法(TDR)测量土体体积含水率的理论基础。通过对重塑的南宁膨胀土进行试验,选择经验公式法、边界法及理论模型法模拟其体积含水率-等效介电常数的变化规律。研究发现,南宁膨胀土的实测值落在Hashin-Sht... 体积含水率-介电常数关系是时域反射法(TDR)测量土体体积含水率的理论基础。通过对重塑的南宁膨胀土进行试验,选择经验公式法、边界法及理论模型法模拟其体积含水率-等效介电常数的变化规律。研究发现,南宁膨胀土的实测值落在Hashin-Shtrikman边界和Wiener边界以内,但Hashin-Shtrikman边界具有更小的范围;由于膨胀土的黏性较大,结合水存在显著的影响,Topp公式计算值偏高,但采用考虑三相组分含量的Looyenga公式可反映结合水的影响,从而得到更好的结果;理论模型法的Maxwell-Garnett模型和差分有效介质模型(DEM)需要考虑三相的构成,单独采用气相连续或水相连续的模拟结果均不理想,但如考虑土中水、气分布形态,采用饱和度作为权重函数对单相计算结果进行加权平均后可取得较好的效果。 展开更多
关键词 膨胀土 等效介电常数 结合水 三相构成
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电容式原油含水率仪信号解释模型 被引量:4
7
作者 王连海 王建荣 郝木明 《石油仪器》 2007年第2期11-12,97,共2页
电容式原油含水率仪是基于原油与水介电常数的差异研制而成的,电容式含水率仪的信号解释不仅与电容结构有关,还涉及混合介质等效介电常数理论。文章以常见的同轴式电容传感器为例,详细分析介绍了信号解释数学模型的建立,总结了常用的混... 电容式原油含水率仪是基于原油与水介电常数的差异研制而成的,电容式含水率仪的信号解释不仅与电容结构有关,还涉及混合介质等效介电常数理论。文章以常见的同轴式电容传感器为例,详细分析介绍了信号解释数学模型的建立,总结了常用的混合介质等效介电常数模型及其适用范围。 展开更多
关键词 容传感器 原油含水率 等效介电常数
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一种粉末相对介电常数测试方法与装置的研究 被引量:7
8
作者 邹大军 李锡文 +2 位作者 张嘉琪 詹小斌 封禄义 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期368-373,共6页
相对介电常数是粉末的重要物理特性,针对这一问题,研究了一种测量低频条件下粉末相对介电常数的方法及其实现装置。分析了以Bruggeman模型和Maxwell-Garnett模型为基础的粉末相对介电常数测量原理;在有限元分析的基础上,设计并搭建了一... 相对介电常数是粉末的重要物理特性,针对这一问题,研究了一种测量低频条件下粉末相对介电常数的方法及其实现装置。分析了以Bruggeman模型和Maxwell-Garnett模型为基础的粉末相对介电常数测量原理;在有限元分析的基础上,设计并搭建了一种测量由粉末与空气组成的二元介质混合物电容值的装置;运用所述方法及装置分别测试了3种粉末材料的相对介电常数。实验结果表明,所设计的装置能够有效避免边缘效应对测量结果的影响,具有良好的重复性,所得电容值可达到10-3pF量级,与现有文献相比,所得粉末相对介电常数最大误差小于10%,测量结果在合理范围之内。本系统结构简单,测量结果具有较高的精度,是一种获取低频条件下粉末相对介电常数的有效手段。 展开更多
关键词 相对介电常数 等效介电常数 粉末 容测量
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多层吸波材料的电磁参数反演 被引量:5
9
作者 高正平 王晓红 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期19-22,27,共5页
提出了一种可以通过多层吸波材料的反射系数和传输系数来推导其等效材料的介电常数eεff和磁导率eμff的方法。等效eεff和eμff是与多层吸波材料具有相同反射系数和传输系数的单层均匀材料的电磁参数。引入等效eεff和eμff可以极大简... 提出了一种可以通过多层吸波材料的反射系数和传输系数来推导其等效材料的介电常数eεff和磁导率eμff的方法。等效eεff和eμff是与多层吸波材料具有相同反射系数和传输系数的单层均匀材料的电磁参数。引入等效eεff和eμff可以极大简化吸波材料的分析和设计。计算或测量得吸波材料的反射系数和传输系数后,由本工作给出的公式可以方便地求出等效eεff和eμff。 展开更多
关键词 等效介电常数 等效磁导率 反射系数 传输系数
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周期性单负介质平板层的传输特性 被引量:7
10
作者 陈宪锋 沈小明 +1 位作者 蒋美萍 金铱 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期73-74,共2页
利用传输矩阵法研究了无色散的周期性单负介质平板层的传输特性。研究表明当晶格常数与波长可比拟时电磁波很难通过,而当波长远大于晶格常数时通过相邻界面倏逝模电场的耦合作用,可使一定频率的电磁波产生耦合共振导致隧穿。在波长很长... 利用传输矩阵法研究了无色散的周期性单负介质平板层的传输特性。研究表明当晶格常数与波长可比拟时电磁波很难通过,而当波长远大于晶格常数时通过相邻界面倏逝模电场的耦合作用,可使一定频率的电磁波产生耦合共振导致隧穿。在波长很长时可将性质差异的介质平板层进行均匀化处理,并给出其等效介电常数和等效磁导率,进而讨论左手材料的实现条件。 展开更多
关键词 光子晶体 单负 等效介电常数 等效磁导率
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二甲基亚砜-水混合溶液的等效介电常数特异性研究 被引量:7
11
作者 杨晓庆 黄卡玛 贾国柱 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1107-1110,共4页
在2.45GHz下利用微扰谐振腔法测量二甲基亚砜(DMSO)-水(H2O)混合溶液的等效介电常数过程中,发现混合溶液等效介电常数虚部大于其中任一组分的介电常数虚部的特异现象.分析表明,这种特异性现象的发生主要是由于DMSO与H2O混合后溶液的高... 在2.45GHz下利用微扰谐振腔法测量二甲基亚砜(DMSO)-水(H2O)混合溶液的等效介电常数过程中,发现混合溶液等效介电常数虚部大于其中任一组分的介电常数虚部的特异现象.分析表明,这种特异性现象的发生主要是由于DMSO与H2O混合后溶液的高频摩擦项大于混合前引起的.因此,经典混合物介电常数公式需要进行适当修正才能较好地适用于这类特异性问题计算. 展开更多
关键词 混合溶液 等效介电常数 特异性 混合物公式 氢键
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蜂窝结构吸波材料的等效电磁参数 被引量:6
12
作者 颜学源 卢健 高正平 《磁性材料及器件》 北大核心 2013年第1期16-19,共4页
为简化计算,在分析蜂窝周期结构电磁场问题时用到一个叫做"均质化"的方法,通过均质化理论推导出蜂窝吸波材料等效电磁参数的近似计算公式。这些表达式可用来计算具有几何周期结构的蜂窝材料的等效介电常数、磁导率以及反射系... 为简化计算,在分析蜂窝周期结构电磁场问题时用到一个叫做"均质化"的方法,通过均质化理论推导出蜂窝吸波材料等效电磁参数的近似计算公式。这些表达式可用来计算具有几何周期结构的蜂窝材料的等效介电常数、磁导率以及反射系数。计算结果表明,蜂窝结构的等效介电常数和等效磁导率均小于基体材料的介电常数和磁导率。对于轴向厚度(区别于蜂窝壁厚度)不同的蜂窝材料,存在一个最优的基体材料占空比值,使得吸收层整体的反射率最小,这些结果对于蜂窝结构的设计具有一定意义。 展开更多
关键词 吸波材料 蜂窝结构 均质化 等效介电常数 等效磁导率 反射率
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基于计算机仿真技术的混合介质电特性研究 被引量:6
13
作者 郭晨 马念茹 《计算机技术与发展》 2020年第6期177-180,共4页
利用计算机仿真技术研究混合介质电特性,主要借助于计算混合介质的等效介电常数。等效介电常数受到混合物中各相含量、结构形状、几何分布等因素的影响,其中前两个因素对等效介电常数的影响前人已做过较为充分的研究,并建立了各类模型... 利用计算机仿真技术研究混合介质电特性,主要借助于计算混合介质的等效介电常数。等效介电常数受到混合物中各相含量、结构形状、几何分布等因素的影响,其中前两个因素对等效介电常数的影响前人已做过较为充分的研究,并建立了各类模型。但这些经验模型和混合公式都极少考虑到各相成分的几何分布这一因素对等效电特性的影响,使得应用这些混合公式来分析复杂混合介质等效介电常数时会存在一定误差。文章通过COMSOL仿真软件利用计算机仿真的方法将几何分布这一因素考虑到混合公式里面,通过MTALAB编程将几何分布因素转化为几何修正因子,并将几何修正因子确定为孔隙度函数。不同模型上的验证结果表明,使用修正后的混合公式与数值解结果吻合度更高,说明了修正方法的正确性。这一修正后的混合公式可为实际研究混合介质电特性提供重要的理论依据。 展开更多
关键词 计算机仿真 最小二乘法 几何修正因子 等效介电常数 几何分布
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蜂窝结构等效电磁模型的仿真研究 被引量:6
14
作者 赵雨辰 万国宾 《微波学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期38-41,45,共5页
蜂窝结构是多功能吸波材料中广泛应用的结构,但与均匀平板相比,其几何结构复杂,分析设计较为困难。通过分析蜂窝结构的周期性并建立仿真模型,在雷达工作频段(2~18GHz)内,研究了蜂窝结构等效介电常数变化规律并对宽频带内Hashin-Shtrikm... 蜂窝结构是多功能吸波材料中广泛应用的结构,但与均匀平板相比,其几何结构复杂,分析设计较为困难。通过分析蜂窝结构的周期性并建立仿真模型,在雷达工作频段(2~18GHz)内,研究了蜂窝结构等效介电常数变化规律并对宽频带内Hashin-Shtrikman(HS)模型和强扰动理论(Strong Fluctuation Theory,SFT)模型的准确性进行了分析。结果表明:蜂窝结构的等效介电常数与入射波频率及其单元尺寸紧密相关,而等效模型并不能完全反映这种变化趋势;各组分材料的电磁参数也会在一定程度上影响等效电磁参数的色散特性和等效模型的准确性;蜂窝结构的横向等效介电常数并非是完全相等的,但两者差异较小;SFT模型则近似于HS下界模型。 展开更多
关键词 蜂窝结构吸波材料 等效介电常数 HS模型 SFT模型
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用FDTD方法研究颗粒型复合材料微波等效介电常数 被引量:6
15
作者 周永江 陈朝辉 +2 位作者 程海峰 曹义 刘海韬 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期830-834,共5页
本文提出了复合材料等效电磁参数的FDTD计算方法,介绍了FDTD方法计算吸波材料等效电磁参数的步骤。通过对立方体模型、球形模型、连续模型和十字叉模型的仿真计算,讨论了颗粒形状和接触情况对等效介电常数的影响。通过计算不同体积分数... 本文提出了复合材料等效电磁参数的FDTD计算方法,介绍了FDTD方法计算吸波材料等效电磁参数的步骤。通过对立方体模型、球形模型、连续模型和十字叉模型的仿真计算,讨论了颗粒形状和接触情况对等效介电常数的影响。通过计算不同体积分数的材料模型的等效电磁参数,得到了颗粒型复合材料等效介电常数的计算公式。通过实测复合材料的介电常数,证明了本文提出的公式是有效的。 展开更多
关键词 FDTD 等效介电常数 吸波材料
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高浓度纤维增强材料介电特性计算方法 被引量:6
16
作者 廖意 蔡昆 +1 位作者 张元 王晓冰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期84-91,共8页
针对复合材料的微观结构非均匀和各向异性特点带来的数值方法计算慢、内存消耗大的问题,利用均匀化方法计算纤维增强复合材料的等效电磁参数.采用了纤维低体积添加比至高体积添加比的迭代方法,同时提出了一个描述材料微观结构的修正的... 针对复合材料的微观结构非均匀和各向异性特点带来的数值方法计算慢、内存消耗大的问题,利用均匀化方法计算纤维增强复合材料的等效电磁参数.采用了纤维低体积添加比至高体积添加比的迭代方法,同时提出了一个描述材料微观结构的修正的特征长度,将现有的均匀化方法推广至非准静态(微波频段)条件下高纤维浓度情况.提出的修正的均匀化模型可直接用于反射系数、屏蔽效能等计算,其屏蔽效能与实际微观结构复合材料的数值仿真结果进行了对比,验证了提出的等效电磁参数计算公式的有效性和频率适用范围. 展开更多
关键词 等效介电常数 均匀化 屏蔽效能 纤维增强复合材料
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低含水油水两相流等效介电常数模型
17
作者 曲婧慧 刘兴斌 +3 位作者 刘冬梅 邓宇恒 刘大勇 杨韵桐 《测井技术》 CAS 2024年第3期308-316,共9页
电容法测油水两相流含水率在油田的地面油水计量及井中的产出剖面分层测试中都得到广泛应用。持水率(水相体积分数)的测量需要建立油水两相流持水率与传感器电容的关系,为此需要建立混相等效介电常数与持水率的理论模型或经验模型。由... 电容法测油水两相流含水率在油田的地面油水计量及井中的产出剖面分层测试中都得到广泛应用。持水率(水相体积分数)的测量需要建立油水两相流持水率与传感器电容的关系,为此需要建立混相等效介电常数与持水率的理论模型或经验模型。由于油井采出的地层水以及地面实验室标定所用的自来水在低频和中频时均具有良好导电性,因此,单纯考虑介电性而不考虑导电性会对持水率测量的准确性产生显著影响。基于电介质极化的有效电场理论,在低含水且油水状态为精细泡状流条件下,将水视为良导体,建立了油水两相流等效介电常数模型。按此模型,油水两相流的等效介电常数只取决于持水率和油相介电常数,与水相介电常数以及水相电导率无关,初步实验验证了模型正确。该研究对于油为连续相时油水两相流的含水率传感器的设计和现场应用具有重要意义。 展开更多
关键词 油水两相流 容持水率计 持水率 有效 等效介电常数
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基于超材料等效介质理论的带通频率选择表面设计及验证 被引量:4
18
作者 吴翔 裴志斌 +6 位作者 屈绍波 徐卓 张介秋 马华 王甲富 王新华 周航 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期469-474,共6页
提出了一种构建超材料带通频率选择表面的新方法,该方法通过调节单元结构的等效介电常数实现.金属丝阵列在等离子频率以下等效介电常数为负,产生传输禁带,在金属丝阵列中加入介电常数符合Lorentz模型的短金属线结构,可得到一维带通频率... 提出了一种构建超材料带通频率选择表面的新方法,该方法通过调节单元结构的等效介电常数实现.金属丝阵列在等离子频率以下等效介电常数为负,产生传输禁带,在金属丝阵列中加入介电常数符合Lorentz模型的短金属线结构,可得到一维带通频率选择表面,理论分析和仿真计算充分验证了这种方法的可行性.基于这种方法,将一维超材料频率选择表面单元拓展设计为二维对称结构,实现了一种宽入射角、极化无关的频率选择表面,最后加工了两个样品对基于等效介质理论的频率选择表面设计方法进行了实验验证.这种设计方法不必考虑常规频率选择表面所涉及的复杂计算和多参数优化等问题,拓展了频率选择表面的设计思路,对于THz频段频率选择表面的设计,及多通带、可调、小型化频率选择表面都具有借鉴意义. 展开更多
关键词 频率选择表面 极化无关 超材料 等效介电常数
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复合左右手传输线的小型超宽带滤波器设计 被引量:4
19
作者 李亭亭 丁德渝 +1 位作者 李国新 潘武 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期48-50,共3页
基于复合左右手传输线的原理,设计了一款新型超宽带滤波器,结构简单且尺寸只有0.5cm×1.5cm,左手电容是由微带线结构耦合形成,左手电感由接地短截线形成。通过仿真结果与实物测试可知超宽带滤波器的带宽为3.3-10.2GHz,插... 基于复合左右手传输线的原理,设计了一款新型超宽带滤波器,结构简单且尺寸只有0.5cm×1.5cm,左手电容是由微带线结构耦合形成,左手电感由接地短截线形成。通过仿真结果与实物测试可知超宽带滤波器的带宽为3.3-10.2GHz,插入损耗小于1dB,回波损耗小于一12.5dB。该滤波器可用于超宽带无线通信系统中。 展开更多
关键词 超宽带 滤波器 复合左右手传输线 等效介电常数 等效磁导率 微带线
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金属-介质壳核结构复合材料吸波特性的仿真和分析 被引量:4
20
作者 杨晶晶 黄铭 +2 位作者 何伟刚 宗容 彭金辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期71-74,共4页
基于有效媒质理论,采用有限元法计算了二维金属-介质壳核结构复合材料模型的等效介电常数。分析了金属层电导率、金属层厚度、填充比、内核材料及衬底介电常数对复合材料等效介电常数的影响。仿真结果表明,金属-介质复合材料具有2个吸收... 基于有效媒质理论,采用有限元法计算了二维金属-介质壳核结构复合材料模型的等效介电常数。分析了金属层电导率、金属层厚度、填充比、内核材料及衬底介电常数对复合材料等效介电常数的影响。仿真结果表明,金属-介质复合材料具有2个吸收峰,且通过改变金属层电导率可以在射频至红外频段灵活调整复合材料吸收峰的位置;复合材料的吸收峰与其显微结构密切相关。有效介质理论是研究和分析复合材料吸波特性的有力工具。 展开更多
关键词 吸波特性 复合材料 壳核结构 等效介电常数
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