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《双层频率选择表面电磁特性数值模拟研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第19卷第6期电波科学学报Vol.19,No.62004年12月December,2004CHINESEJOURNALOFRADIOSCIENCE文章编号10050388(2004)06066306双层频率选择表面电磁特性数值模拟研究武振波武哲吕明云(北京航空航天大学航空科学与工程学院,wzbaizsh@sina.com,北京100083)摘要给出了一种分析有介质加载的不同栅格外形双层频率选择表面电磁特性的数值模拟方法。介质分离区内前向波和反向波分别关于相应的频率选择表面
2、是周期的,确定了矢量传输及衰减模的表述形式。应用电磁场边界条件获得不同Floquet模系数的矩阵表达式,推导出一组耦合的积分方程,利用矩量法求解得到结构的电磁散射特性。模拟结果表明,由于层间介质内电磁场衰减模的耦合,双层FSS结构的电磁传输特性较单层有很大的改善。关键词频率选择表面,电磁散射,耦合积分方程,矩量法中图分类号TN957.8文献标识码ANumericalsimulationforelectromagneticcharacteristicsofdoublelayerfrequencyselectivesurfacesW
3、UZhenboWUZheLUMingyun(AeronauticSchoolofScienceandTechnology,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,wzbaizsh@sina.com,Beijing100083,China)AbstractAnumericalsimulationapproachanalyzingelectromagneticcharacteristicsfordielectricloadeddoublelayerfrequencyselective
4、surfaces(FSS)withdissimilarlatticegeometriesispresented.Firstly,theforwardandreversewavesareperiodicwithcorrespondingFSSrespectively,andanexplicitdescriptionofthevectorialpropagatingaswellasoftheevanescentmodesisprovided.Thenbyapplyingtheelectromagneticfieldboundaryconditio
5、ns,matrixformulaeofdifferentFloquetmodecoefficientsareobtained,andagroupofcoupledintegralequationsisderived.Theelectromagneticpropertiescanbeobtainedbyusingthemethodofmoment.Theresultsillustratethat,ascomparedwithsinglescreenstructure,theelectromagnetictransmissionproperti
6、esofdoublelayeronehavegreatimprovementsbecauseofthecouplingofevanescentmodeswithinthedielectricregion.Keywordsfrequencyselectivesurfaces,electromagneticscattering,coupledintegralequations,methodofmoments控制,普遍认为在雷达工作频段之外采用带有频率1引言选择表面(FrequencySelectiveSurfaces,FSS)并包隐身性
7、能已经成为衡量飞行器作战效能的一项围雷达天线及附属部件的雷达罩是行之有效的措重要指标,降低飞行器的头向雷达散射截面可以减施。因此对频率选择表面的研究是很有价值的。小敌方雷达发现距离,有利于战斗突防和拦截格斗。作为研究有限曲面FSS的基础,首先要进行无对作为头向三大强散射源之一的雷达舱的电磁散射限大平面FSS的研究,作为周期性结构,其由金属收稿日期:20030930基金项目:国家自然科学基金重大研究计划资助项目(90305026)664电波科学学报第19卷贴片或金属屏上的孔径周期性排列组成,对入射的
8、电磁波呈现滤波特性。国外早在六十年代就开始进行单层介质加载的FSS研究,许多学者提出了理论[1][2]分析方法,包括变分法、互阻抗法、模匹配[3、4]