在當(dāng)今的太赫茲器件研究領(lǐng)域,能夠?qū)崿F(xiàn)相位的連續(xù)調(diào)節(jié)的器件受到了越來越廣泛的重視,相位調(diào)節(jié)的方案主要以下三種:機(jī)械驅(qū)動(dòng)、集成電路設(shè)計(jì)以及可調(diào)材料,其中液晶材料在高頻段時(shí)在較低的偏置電壓下,就能實(shí)現(xiàn)寬頻帶介電常數(shù)連續(xù)可調(diào)。本文基于液晶在太赫茲頻段的雙折射特性,開展了太赫茲反射式移相器的研究工作,并采用多諧振移相器作為天線單元,對(duì)基于液晶的反射陣列天線進(jìn)行了仿真設(shè)計(jì)。本文首先對(duì)基于液晶的太赫茲反射式移相器進(jìn)行了仿真設(shè)計(jì),研究了反射式移相單元的移相原理以及影響移相特性的因素,設(shè)計(jì)了基于液晶的單偶極子反射移相器及單圓環(huán)反射移相器,并且進(jìn)行了器件的加工與實(shí)驗(yàn)測(cè)試,分析了實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果的差異。針對(duì)液晶材料的介電各向異性和不均勻性展開分析,對(duì)基于液晶的單偶極子移相器和單圓環(huán)移相器進(jìn)行了精準(zhǔn)建模,并且將該模型的仿真計(jì)算結(jié)果與普通模型的仿真結(jié)果進(jìn)行比較分析,可得出精準(zhǔn)模型會(huì)減少50°以上的誤差。在完成器件的加工與實(shí)驗(yàn)測(cè)試后,通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果和精準(zhǔn)模型的仿真結(jié)果,證明了精準(zhǔn)模型的準(zhǔn)確性,精準(zhǔn)模型可以比普通模型提高20%以上的相移仿真精度。在單諧振結(jié)構(gòu)研究基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了工作在太赫茲波段的三種多諧振反射式移... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

太赫茲波在電磁波譜里的位置

圖 1. 4 W.Hu 研制的 100GHz 和 130GHz 液晶反射陣列Fig 1. 4 100GHz and 130GHz liquid crystal reflective array developed by W.Hu德國的 A. Moessinger 和 R. Jakoby 等人也在 2006 年左右就開始研究了基于Merck 公司 BL006 型液晶材料的反射陣列，并在 35GHz 實(shí)現(xiàn)了波束掃描達(dá) 40o的可調(diào)液晶反射陣列。此后，又基于合成的新液晶材料，研制了 77GHz 反射陣列天線，其反射陣元的移相范圍達(dá)到 280o。此后，該團(tuán)隊(duì)通過改進(jìn)空間饋電方式，研制了工作于 78GHz 的可折疊液晶天線，增益達(dá)到 25.1dBi，充分說明了基于液晶材料的反射陣列天線的可行性。

圖 1. 4 W.Hu 研制的 100GHz 和 130GHz 液晶反射陣列Fig 1. 4 100GHz and 130GHz liquid crystal reflective array developed by W.Hu德國的 A. Moessinger 和 R. Jakoby 等人也在 2006 年左右就開始研究了基于Merck 公司 BL006 型液晶材料的反射陣列，并在 35GHz 實(shí)現(xiàn)了波束掃描達(dá) 40o的可調(diào)液晶反射陣列。此后，又基于合成的新液晶材料，研制了 77GHz 反射陣列天線，其反射陣元的移相范圍達(dá)到 280o。此后，該團(tuán)隊(duì)通過改進(jìn)空間饋電方式，研制了工作于 78GHz 的可折疊液晶天線，增益達(dá)到 25.1dBi，充分說明了基于液晶材料的反射陣列天線的可行性。


本文編號(hào)：3065504