导读:本文包含了人工磁论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:人工微结构材料,人工磁导体,无线能量传输
人工磁论文文献综述
石泰峡,董丽娟,陈永强,刘艳红,刘丽想[1]（2019）在《人工磁导体对无线能量传输空间场的调控》一文中研究指出为了提高无线能量传输系统的传输效率,将正六边形人工磁导体结构引入非共振双线圈无线能量传输系统中,展开对空间场调控的研究.研究结果发现,在人工磁导体介入非共振双线圈无线能量传输系统后,在发射线圈和接收线圈之间的电磁场发生了变化,这是由于近磁场激发了人工磁导体的多个谐振模式,同时人工磁导体屏蔽了磁场也对空间场的变化有所贡献.空间场的变化实现了传输效率的提升,在工作频率为27 MHz、传输距离为3 cm时,实验验证传输效率提高了22%.另外,该系统中人工磁导体多个谐振模式的激发,可以为无线能量传输系统提供多模式和可便捷调频的工作频率.在实际应用中,人工磁导体成本较低,且易于实现.(本文来源于《物理学报》期刊2019年21期）
石泰峡[2]（2019）在《人工磁导体在无线能量传输系统中的应用研究》一文中研究指出电磁波可以承载能量和信息,它的诸多优良特性使其应用广泛,而电磁调控是其应用的关键部分。超材料(Metamaterial)具有一些普通材料不具有的特殊电磁性质,使超材料具有强力而广泛的电磁调控能力。无线能量传输(Wireless power transfer,WPT)技术可以应用在诸多耗能设备或系统上,WPT的应用可使人类生产和生活更加便捷、高效和安全。超材料合理的电磁调控则可以改善WPT的传输效率、距离和安全等关键性能。人工磁导体(Artificial magnetic conductors,AMC)是一种超表面,其表面阻抗大、存在表面波带隙、且具有平面波零反射相位差的特性,可用于低剖面天线增益。已有多种类型的AMC结构被提出,并且可以根据应用需求较方便的调节AMC的尺寸、工作频率和带宽等性能。本文将AMC结构引入最简单的双线圈无线能量传输系统中来调节传输效率和传输距离。本文主要包括以下内容:第二章利用仿真和实验方法展开了对双线圈WPT系统中引入正方形谐振单元AMC结构的传输效率和传输距离变化的研究。本文在发射线圈的一端引入了AMC结构,即AMC结构和接收线圈分别位于发射线圈的两端,这种结构有利于WPT系统的集成。研究发现,双线圈WPT系统在引入该AMC结构以后,近磁场激发了谐振单元的多个共振模式,空间近磁场增强,从而导致接收线圈接收到的传输效率增强。同时,研究发现,接收线圈传输效率的增强还有另外一个原因,其原因是AMC结构属于高阻抗表面,可以起到屏蔽磁场的作用,而AMC结构在屏蔽磁场的同时也对空间磁场进行重新调控,对空间磁场起到了局域的效果,最终起到了增强传输效率的作用。为了清楚的分析其中的物理原因,文中分别给出了发射线圈处的反射图和接收线圈处的相位图和磁场侧面分布图加以说明。在本文中,因为AMC结构的谐振单元有多个,会激发多个共振频率的工作模式,所以本文设计的WPT系统的另一个优点是可以调节的多频率工作模式,且可以通过加载贴片电容将工作频率调节到兆赫兹。另外,分析了加载电容AMC结构的特性,并进一步分析加载电容AMC的各参数对WPT的效率及工作频率的影响,这些参数主要包括贴片电容的电容值大小、AMC单元铜贴片大小、铜贴片间的缝隙、AMC单元的厚度和AMC所用的介质材料。第叁章主要研究的是在双线圈WPT系统中引入正六边形谐振单元AMC结构的传输效率和传输距离的变化。同样通过仿真和实验得到正六边形谐振单元AMC结构有着与正方形谐振单元AMC结构相同的作用。但是实验模式数量与仿真差别较大,经分析确定不一致的原因是实验中存在的损耗。因此对仿真系统计入损耗进行修正,在AMC电容位置串联较小阻值的电阻,进行修正后的WPT系统仿真结果与实验结果非常符合,得到更加准确的仿真设计系统,便于今后的进一步研究。第四章对本论文做出总结,并进行展望。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-05-01）
刘艳阳[3]（2019）在《基于人工磁导体的宽带射频能量收集天线研究》一文中研究指出随着传感器、微处理器等器件功耗的不断降低和超低功耗集成电路的实现,收集环境电磁能量为无线网络节点实现“自供电”将成为现实。环境射频能量收集系统最前端的天线将环境射频能量转换为电信号,其工作带宽、增益方向图等性能直接决定了可收集到的功率水平,该功率水平又进一步影响了后端整流电路的转换效率。所以,天线在环境射频能量收集系统中起着重要的作用。平面螺旋天线是一种常见的超宽带天线,具有工作频带宽、圆极化性能好、体积小、易于共形等优点,是环境射频能量收集天线的首要选择。本文引入人工磁导体(AMC)作为螺旋天线的反射板,以实现天线的单向辐射。同时,利用AMC的零反射相位特性,增加螺旋天线的工作带宽。本文的主要研究成果可归纳如下:(1)设计了一个新型的双层AMC结构,并对双层AMC的设计方法进行分析,通过刻蚀AMC下层的地板引入更多的额外电感,增加AMC的反射相位带宽。相同条件下,单层AMC的反射相位带宽为4.5GHz-5.6GHz,而双层AMC的反射相位带宽达到4.3GHz-6GHz。(2)设计了一款复合螺旋天线,天线结合了平面等角螺旋天线和阿基米德螺旋天线的特性,由始端的等角螺旋线和终端阿基米德螺旋线构成。这种复合螺旋天线结构,明显提高了天线低频端的性能,增加了天线的工作带宽,并减小了传输损耗。(3)把新型双层AMC结构应用到复合螺旋天线上,实现螺旋天线的单向辐射,并详细分析了AMC结构对天线性能的影响,最后设计了一个复合反射板使螺旋天线在2.5-1 OGHz之间,具有良好的轴比特性和较高的增益。(4)借鉴槽缝天线的设计思想,对天线结构进行了改进,减少了端口截断带来的驻波效应。进一步引入电阻来实现天线低频反射电流的吸收,实现更好的宽带圆极化辐射特性。最后又设计了一款弯折结构的巴伦,使天线系统的整体剖面显着降低。结果表明天线在1.5-14.5GHz工作频带内轴比小于3dB,且在整个工作频带内达到7dB的增益稳定(峰值增益为9.7dB)。为整个射频能量收集系统转化效率的提高奠定基础。(本文来源于《安徽大学》期刊2019-02-01）
葛越[4]（2018）在《人工磁导体在天线设计及电磁隐身中的应用研究》一文中研究指出人工磁导体(Artificial Magnetic Conductor,AMC)结构作为一种新型人工电磁材料,因其在特定频率范围内对平面波呈同相位反射等电磁特性,被广泛应用于电磁辐射和散射问题的研究中。随着无线通信技术的快速发展,多功能、高性能成为现代微波毫米波天线的发展趋势;同时,天线作为雷达系统的重要组成部件,如何有效降低其自身的雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)已经成为了决定战争胜负的关键。因此,本文主要针对AMC改善天线性能和降低目标的RCS特性展开研究,主要包含以下内容:研究了方片型AMC地板和极化扭转功能人工磁导体(Polarization Rotation Artificial Magnetic Conductor,PRAMC)地板在微带贴片天线设计中的应用。利用PRAMC地板替换天线的金属地板,设计了一款宽带、高增益圆极化微带天线;将方片型AMC地板分别与普通线极化微带天线和圆极化微带天线相结合,设计了四款高性能天线,天线的阻抗带宽、轴比带宽和增益均得到有效提升。提出了一种新型宽带AMC单元结构,将该单元与方环型AMC单元结构以棋盘形式排列在微带贴片天线和波导缝隙天线四周,设计了两种低RCS天线。结果表明,所设计的两款天线均可保证宽频带内10dB的RCS缩减,同时增益得到有效提升,保证了良好的辐射性能。对其中一款微带贴片天线进行实物加工和测试,实测数据和仿真结果吻合良好,验证了设计的正确性。研究了混合AMC结构在低RCS超表面设计中的应用。依据相位补偿概念提出了四种不同的AMC单元,并将四种AMC单元分别按照普通棋盘布局和风车型布局排列,所设计的电磁隐身表面在超宽频带内具有良好的单站RCS缩减效果;引入编码超材料的概念,设计了一种伪随机表面,该表面可以将电磁波散射到多个方向,实现了超宽带单站和双站RCS的同时缩减。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-12-01）
王蒙军,杨泽,刘建颖,郑宏兴,蔡露露[5]（2018）在《双频带柔性人工磁导体结构研究》一文中研究指出人工磁导体能够减小人体生物组织对人体通信天线性能的影响。根据等效电路模型以及软件优化仿真明确3×3人工磁导体结构单元形状和尺寸参数。结合人体手臂生物组织模型进行仿真,以0.05 mm厚度聚酰亚胺为基底材料、铜为导电材料,加工制作正方形人工磁导体结构辐射单元和天线并在人体手臂进行实测。仿真与测试结果表明辐射单元结构尺寸设计为S1=24 mm,S2=23 mm,S3=12 mm,S4=7 mm,能够确保天线工作在2.45 GHz和5.80 GHz双频段,将人体SAR值在2.45 GHz时降低了86%,在5.8 GHz降低了64%,AMC结构和天线相距5 mm时,实测天线回波损耗S11参数曲线与理论结果相符,可以满足双频带安全人体通信的应用需求。(本文来源于《微波学报》期刊2018年03期）
姚佩[6]（2018）在《基于棋盘状人工磁导体阵列的微带天线散射性能改善》一文中研究指出隐身,这一通常出现在科幻电影中的元素正试图在人们的日常生活中埋下伏笔。新时代的飞行器隐身技术使飞行器具有了较低的散射回波,但作为飞行器上必不可少的散射体与辐射源兼容的载体,天线对平台内整体散射回波贡献较为显着,成为反雷达隐身技术的瓶颈。此外,不同于其他散射目标,在减缩雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)的同时需要统筹兼顾天线自身的辐射性能,这对RCS减缩技术提出了新的挑战。超材料天线通过将超材料加载至天线上完成对入射电磁波的绕射或吸收从而实现RCS减缩,在保证不影响天线辐射性能的前提下实现电磁波隐身,有些甚至可以增强天线辐射特征。超材料(Metamaterial,MA)是一类人工制造的、具有自然界物质不具备的独特电磁性质的结构,除了超材料天线外,现阶段超材料已广泛渗透航空航天、无线通信和军用装备。针对人工磁导体(Artificial Magnetic Conductor,AMC)在带宽上的限制无法满足超宽带天线对于全频域减缩的要求,本文提出了利用AMC的带外特性与有效反射相位差相结合延伸RCS减缩频带的设计。首先,从原理上阐述了带外减缩的可行性和有效反射相位差理论依据,借助电磁仿真软件HFSS对AMC单元进行仿真优化,完成有效反射相位差和带外减缩作用频段的无缝连接。与同尺寸的理想电导体(Perfect Electric Conductor,PEC)相比,两种单元组成的棋盘状AMC反射屏10 dB RCS减缩范围从有效反射相位差单独作用的12.1 GHz~20.5 GHz(51.5%)扩展至13.7 GHz~27.6 GHz(67.3%)。同时,两种AMC单元的反射系数、斜入射稳定性以及排列方式也进行了优化设计。其次,将所设计的AMC单元呈棋盘状排列加载至微带天线周围时,新天线在13.4GHz~26.9 GHz(67.0%)整个频段内完成了带内RCS减缩与带外减缩的结合,覆盖K波段和Ku波段。此外,由于AMC单元的加载改变了表面电流路径,维持了回波损耗相对带宽并改善了阻抗匹配情况,并表现出类似寄生贴片的作用,增强了低散射微带天线的辐射效率。将同尺寸的传统微带天线作为参考天线,对低散射微带天线和参考天线进行了加工和测试。除少数频点外,所提出的低散射天线10 dB RCS减缩范围覆盖13.5 GHz~28.1GHz(70.2%),与仿真基本一致。从仿真和测试两个角度验证了带外减缩的实效性。最后,对论文的主要工作和创新点进行总结归纳,并对不足和发展前景进行了总结和展望。(本文来源于《中北大学》期刊2018-06-03）
方超,逯贵祯[7]（2018）在《人工磁导体结构组成间隙波导的理论仿真研究》一文中研究指出介绍了周期平行金属线的色散方程,给出了PEC-AMC结构的等效电路图,分析了PEC-AMC结构中的电磁波传播模式,得出了该结构的色散曲线。根据理论用CST和HFSS两种仿真软件设计了工作在1.2-2.2GHz的间隙波导,将两种结果进行了对比,证明了由人工磁导体结构组成间隙波导的可行性。(本文来源于《中国传媒大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期）
金谋平,王泉,苗菁[8]（2017）在《基于Fragment结构的宽带人工磁导体设计》一文中研究指出本文通过使用fragment结构和遗传算法,优化设计出了一种宽带人工磁导体。针对宽工作频带和宽抑制频带的设计要求,本文利用填充贴片和分段加权遗传算法,在优化程序和电磁仿真模型间建立了数据交互,并以此优化出满足设计要求的宽带人工磁导体。仿真结果表明,其在0.8~2GHz呈现理想磁导体特性,2~6GHz表现为理想电导体特性。(本文来源于《2017年全国天线年会论文集（上册）》期刊2017-10-16）
常玉梅,许丽洁,李波,汤一铭[9]（2017）在《可重构人工磁导体的研究》一文中研究指出本文设计了一种新型的频率可重构人工磁导体贴片单元,通过引入PIN二极管并加直流偏执控制其"开"和"关",使得该结构在两个工作频率处,同时在同相反射和反相反射之间进行自由地切换。文中提出的结构的工作频率为3GHz和4.1GHz,该结构有望应用在相位调制屏的设计中,为雷达隐身技术提供一定的技术指导。(本文来源于《2017年全国天线年会论文集（上册）》期刊2017-10-16）
王帅,洪涛,龚书喜[10]（2017）在《用于超宽带RCS减缩的新型人工磁导体表面》一文中研究指出本文提出了一种用于超宽带RCS减缩的新型人工磁导体(AMC)表面,叁种不同的AMC单元分布在六边形结构中,两两之间在宽频范围内实现了180°?30°的反射相位差。分析结果显示,对于垂直方向的入射波,在9.7~25GHz的宽频内实现了显着的RCS减缩效果,相对带宽为88.1%。在14.3GHz和22.1GHz频率处,RCS减缩分别达到15d B和20d B。(本文来源于《2017年全国天线年会论文集（上册）》期刊2017-10-16）
人工磁论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
电磁波可以承载能量和信息,它的诸多优良特性使其应用广泛,而电磁调控是其应用的关键部分。超材料(Metamaterial)具有一些普通材料不具有的特殊电磁性质,使超材料具有强力而广泛的电磁调控能力。无线能量传输(Wireless power transfer,WPT)技术可以应用在诸多耗能设备或系统上,WPT的应用可使人类生产和生活更加便捷、高效和安全。超材料合理的电磁调控则可以改善WPT的传输效率、距离和安全等关键性能。人工磁导体(Artificial magnetic conductors,AMC)是一种超表面,其表面阻抗大、存在表面波带隙、且具有平面波零反射相位差的特性,可用于低剖面天线增益。已有多种类型的AMC结构被提出,并且可以根据应用需求较方便的调节AMC的尺寸、工作频率和带宽等性能。本文将AMC结构引入最简单的双线圈无线能量传输系统中来调节传输效率和传输距离。本文主要包括以下内容:第二章利用仿真和实验方法展开了对双线圈WPT系统中引入正方形谐振单元AMC结构的传输效率和传输距离变化的研究。本文在发射线圈的一端引入了AMC结构,即AMC结构和接收线圈分别位于发射线圈的两端,这种结构有利于WPT系统的集成。研究发现,双线圈WPT系统在引入该AMC结构以后,近磁场激发了谐振单元的多个共振模式,空间近磁场增强,从而导致接收线圈接收到的传输效率增强。同时,研究发现,接收线圈传输效率的增强还有另外一个原因,其原因是AMC结构属于高阻抗表面,可以起到屏蔽磁场的作用,而AMC结构在屏蔽磁场的同时也对空间磁场进行重新调控,对空间磁场起到了局域的效果,最终起到了增强传输效率的作用。为了清楚的分析其中的物理原因,文中分别给出了发射线圈处的反射图和接收线圈处的相位图和磁场侧面分布图加以说明。在本文中,因为AMC结构的谐振单元有多个,会激发多个共振频率的工作模式,所以本文设计的WPT系统的另一个优点是可以调节的多频率工作模式,且可以通过加载贴片电容将工作频率调节到兆赫兹。另外,分析了加载电容AMC结构的特性,并进一步分析加载电容AMC的各参数对WPT的效率及工作频率的影响,这些参数主要包括贴片电容的电容值大小、AMC单元铜贴片大小、铜贴片间的缝隙、AMC单元的厚度和AMC所用的介质材料。第叁章主要研究的是在双线圈WPT系统中引入正六边形谐振单元AMC结构的传输效率和传输距离的变化。同样通过仿真和实验得到正六边形谐振单元AMC结构有着与正方形谐振单元AMC结构相同的作用。但是实验模式数量与仿真差别较大,经分析确定不一致的原因是实验中存在的损耗。因此对仿真系统计入损耗进行修正,在AMC电容位置串联较小阻值的电阻,进行修正后的WPT系统仿真结果与实验结果非常符合,得到更加准确的仿真设计系统,便于今后的进一步研究。第四章对本论文做出总结,并进行展望。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
人工磁论文参考文献
[1].石泰峡,董丽娟,陈永强,刘艳红,刘丽想.人工磁导体对无线能量传输空间场的调控[J].物理学报.2019
[2].石泰峡.人工磁导体在无线能量传输系统中的应用研究[D].太原理工大学.2019
[3].刘艳阳.基于人工磁导体的宽带射频能量收集天线研究[D].安徽大学.2019
[4].葛越.人工磁导体在天线设计及电磁隐身中的应用研究[D].南京航空航天大学.2018
[5].王蒙军,杨泽,刘建颖,郑宏兴,蔡露露.双频带柔性人工磁导体结构研究[J].微波学报.2018
[6].姚佩.基于棋盘状人工磁导体阵列的微带天线散射性能改善[D].中北大学.2018
[7].方超,逯贵祯.人工磁导体结构组成间隙波导的理论仿真研究[J].中国传媒大学学报(自然科学版).2018
[8].金谋平,王泉,苗菁.基于Fragment结构的宽带人工磁导体设计[C].2017年全国天线年会论文集（上册）.2017
[9].常玉梅,许丽洁,李波,汤一铭.可重构人工磁导体的研究[C].2017年全国天线年会论文集（上册）.2017
[10].王帅,洪涛,龚书喜.用于超宽带RCS减缩的新型人工磁导体表面[C].2017年全国天线年会论文集（上册）.2017