Киральный метаматериал для частотно-селективной концентрации энергии сверхвысокочастотного излучения
Автор: Осипов Олег Владимирович, Почепцов Андрей Олегович, Юрасов Виктор Игоревич
Журнал: Инфокоммуникационные технологии @ikt-psuti
Рубрика: Технологии радиосвязи, радиовещания и телевидения
Статья в выпуске: 4 т.12, 2014 года.
Бесплатный доступ
Проведен электродинамический анализ метаматериала, сформированного путем периодического размещения тонкопроволочных многовитковых спиральных элементов в однородном диэлектрическом контейнере. Решена задача об отражении плоской электромагнитной волны от указанного метаматериала и определены коэффициенты отражения и прохождения основной и кросс-поляризованной компонент поля. Доказано, что метаматериал позволяет преобразовывать радиально падающее сверхвысокочастотное (СВЧ) излучение на резонансной частоте в поверхностные волны. Рассчитаны частотные зависимости модулей коэффициентов отражения и прохождения основной и кросс-поляризованной компонент поля при различных геометрических размерах контейнера и спиральных включений. Показано, что резонансные частоты преобразования падающего поля в поверхностные волны подчиняются соотношению, аналогичному условию Вульфа-Брэгга для кристаллической среды.
Киральная среда, метаматериал, энергосбережение, малоотражающее покрытие, защитное покрытие, оптимизация
Короткий адрес: https://sciup.org/140191902
IDR: 140191902
Список литературы Киральный метаматериал для частотно-селективной концентрации энергии сверхвысокочастотного излучения
- Патент US 4416262. High Ratio Microwave Energy Concentrating Collector/Nieder-meyer W.P., 22.11.1983.
- Ungan T., Polozec X. Le, Walker W., Reindl L. RF Energy Harvesting Design Using High Q Resonators//IEEE MTT-S International Microwave. Workshop on Wireless Sensing, Local Positioning and RFID. Canada, IMWS 2009. -Р 1-4.
- Патент US 7763840. Radiant Energy Collector/Anderson A., 27.07.2010.
- Metamaterials Handbook. Edited by F. Capolino. CRC Press, V.1, 2009. -1736 p.
- Осипов О.В., Плотников А.М., Салимова Н.Р. Использование эффекта азимутального рассеяния электромагнитных волн метаструктурой на основе элементов Телледжена в прикладных задачах электродинамики//ИКТ. Т.10, №1, 2012. -С. 8-15.
- Lindell I.V., Sihvola A.H., Tretyakov S.A., Viitanen A.J. Electromagnetic waves in chiral and bi-isotropic media. London: Artech House, 1994. -291 p.
- Третьяков С.А. Электродинамика сложных сред: киральные, биизотропные и некоторые бианизотропные материалы//Радиотехника и электроника. Т.39, №10, 1994. -С. 1457-1470.
- Неганов В.А., Осипов О.В. Отражающие, волноведущие и излучающие структуры с киральными элементами. М.: Радио и связь, 2006. -280с.
- Каценеленбаум Б.З., Коршунова Е.Н., Сивов А.Н., Шатров А.Д. Киральные электродинамические объекты//Успехи физических наук. Т.167, №11, 1997. -С.1201-1212.
- Semchenko I.V., Tretyakov S.A., Serdyukov N.N. Research on chiral and bianisotropic media in Byelorussia and Russia in the last ten years//PIER. V.12, 1006. -P.335-370.
- Bragg W.L. The Diffraction of Short Electromagnetic Waves by a Crystal//Proceedings of the Cambridge Philosophical Society. V. 17, 1914. -P.43.