材料科学中的谐振和色散PDF电子书下载

第一章　介质的电学谐振 1

1.1　介质谐振器和滤波器 1

1.1.1　介质谐振器的性质 2

1.1.2 介质谐振器中的波模 4

1.1.3　介质谐振器的模型 6

1.1.4　介质谐振器的耦合系数 10

1.1.5　介质谐振器滤波器 11

1.2　介质中的耳语坑道（WG）谐振模 16

1.3　金属图形贴片介质谐振器 19

1.3.1 TEM模介质谐振器滤波器 19

1.3.2 TE01δ模金属开环贴片介质谐振器 22

1.3.3 矩形波导TE10δ模金属带贴片介质谐振器 26

1.3.4 双面金属开环贴片介质谐振器 28

1.4　介质谐振器天线 30

1.4.1　微带贴片天线 30

1.4.2　介质谐振器天线 32

参考文献 39

第二章　微波声学谐振 43

2.1　声波和压电性 43

2.2　微波体声波器件 47

2.2.1 BAW器件的基本结构与等值电路 48

2.2.2　薄膜谐振器 49

2.2.3　薄膜谐振器滤波器 51

2.3　微波表面声波器件 54

2.3.1　横向滤波器 55

2.3.2　谐振器滤波器 57

2.3.3 SAW的其他应用举例 59

2.4　薄膜体声波谐振器的电磁模拟 60

2.4.1　理论 61

2.4.2　模拟实例 63

参考文献 66

第三章　Veselago媒质与超材料 70

3.1　极化激元的谐振和色散 71

3.2　微波负介电常数媒质 74

3.3　微波负磁导率媒质 76

3.4 Veselago媒质 82

3.5　光频下的负折射指数材料 87

3.6　人造周期结构与超材料 97

3.6.1　超材料的概念 97

3.6.2 负折射指数的基本性质 100

3.6.3　超材料的材料参数 103

3.6.4　超材料的广义性 106

参考文献 107

第四章　复合右-左手材料的传输线结构 110

4.1 LC网络传输线模型 111

4.2　集中参数LC网络结构 114

4.3　分布参数网络模型 120

4.4 LC负载的传输线网络结构 122

4.5　复合右-左手传输线结构的Bloch波法 130

4.5.1　等效媒质的概念 130

4.5.2　等效特征阻抗 132

4.6　复合右-左手材料的某些微波特性 134

参考文献 139

第五章 电磁波带隙材料 142

5.1 引言 142

5.2　蘑菇状高阻抗表面与全磁导体 145

5.2.1　高阻抗表面的等效媒质模型 145

5.2.3　有限元法计算出的色散图 151

5.3　单平面密集型电磁波带隙结构 152

5.4　电磁波带隙材料色散关系中的其他性能 156

5.4.1　等效折射指数小于1和负折射现象 156

5.4.2 EBG通带的其他性能 162

参考文献 167

第六章　确定有限周期结构的等效电磁参数 169

6.1　周期结构超材料的分析与优化 169

6.2　等效媒质与周期结构超材料 174

6.3　提取电磁参数的局域场平均法 176

6.3.1　场量平均法 177

6.3.2　数字例子 181

6.3.3 场平均法的简短讨论 190

6.4　非均质超材料电磁参数的S参数提取技术 191

6.4.1 S参数提取方法 192

6.4.2　数字例子 198

6.4.3 S参数提取法的简要讨论 203

6.5　反射系数数列的复指数近似法 205

6.5.1 方法叙述 205

6.5.2　数字例子 207

6.5.3　反射法的简短讨论 217

6.6　用简并模分离技术测量超材料的参数 219

参考文献 224

第七章 人造周期结构的电磁波散射特性和波模 227

7.1　负参数媒质及其S参数 227

7.1.1 负参数媒质的S参数 227

7.1.2　从S参数实现人造磁性导体块 231

7.2　软表面与硬表面 237

7.2.1 周期接地板的阻抗和反射系数 237

7.2.2　软运行及其带宽 239

7.2.3　硬运行及其带宽 240

7.2.4　表面波的波模和软／硬运行 241

7.2.5 软、硬、PEC和PMC表面 241

7.2.6 蘑菇状EBG的PMC表面 242

7.3　超材料接地板的表面波基模特性 245

7.3.1 问题的陈述和背景 245

7.3.2　双负参数接地板的波模性质 247

7.3.3　单负参数接地板的波模性质 253

7.3.4　数字例子 254

7.4　单负参数板的消逝表面波波模 259

7.4.1 消逝表面波模的场方程 259

7.4.2　模方程的低频解 261

7.4.3　模方程的解 261

7.4.4　讨论 267

参考文献 268

第八章　手征超材料 270

8.1 引言 270

8.2　波场矢量与手征虚无媒质 272

8.2.1 波场矢量 272

8.2.2　手征虚无媒质 272

8.3　手征虚无媒质的材料参数 274

8.3.1　材料参数模型 274

8.3.2　材料参数的限制 275

8.4　手征虚无材料中的波 276

8.5　手征虚无媒质界面的反射和折射 277

8.6　从色散图分析负折射的手征途径 278

参考文献 282

第九章　磁感应波 283

9.1　概况 283

9.2　磁感应波的色散特性及空间谐振 284

9.3　磁感应波的类声子色散曲线 288

9.4　色散曲线的实验与理论比较 292

参考文献 295