EBG超材料在互耦与屏蔽性能提升中的应用研究

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"这篇学术论文‘EBG阵列超材料:屏蔽和减耦性能研究’由Rahele Ahmadian等人发表于2015年的《电气系统与信息技术学报》上,探讨了如何利用EBG(Electromagnetic Band-Gap,电磁带隙)超材料来减少全向天线之间的互耦并提高屏蔽因子。文章中,作者选择了碟锥天线作为研究对象,对比分析了均匀结构和非均匀结构的EBG阵列与传统天线阵列的性能,并与分形结构设计的超宽带天线进行了比较。通过设计和模拟多层EBG结构,他们旨在增强吸收和屏蔽效果,尤其是在非均匀结构中,将屏蔽带宽增加到了16GHz。论文还提到了超材料在电磁屏蔽和吸收器中的应用,以及它们在防止电磁波传播方面的重要性。关键词包括电磁带隙、超宽带、盘锥天线、互耦和超材料。" 这篇论文详细研究了EBG超材料在解决电磁耦合问题上的潜力。EBG结构,由平行板组成,被设计用于减少两个全向天线之间的相互干扰。研究人员选择了碟锥天线作为研究模型,因为它们的全向辐射特性使得它们在多种应用中常见。通过对均匀和非均匀EBG结构的比较,以及与分形结构设计的超宽带天线的对比,他们展示了EBG结构在降低耦合方面的优势。 论文指出,尽管吸收器和常规结构也能减少耦合,但超材料结构因其独特的电磁特性,如负的介电常数和磁导率,提供了一种更有效的解决方案。这种人造材料在电磁屏蔽和吸收领域具有广泛应用,能够阻止电磁波的传播,从而降低不必要的干扰。 通过多层EBG结构的设计和模拟,研究者成功地增强了结构的吸收和屏蔽性能。他们报告说,在非均匀EBG结构中,屏蔽带宽显著增加至16GHz,这在需要宽频带屏蔽效果的系统中具有重大意义。 这篇论文为理解和利用EBG超材料优化电磁兼容性提供了新的视角,对于设计高效能的天线系统和电磁屏蔽设备具有重要参考价值。它展示了如何通过创新的结构设计来改善电磁环境,以满足现代电子设备对低耦合和高屏蔽性能的需求。