【正文】 是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。致 謝四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。利用左手材料中電磁波的反切侖科夫輻射，可以制備后向波輻射天線。如圖611圖611 設(shè)置環(huán)形帶狀線Trace為理想導(dǎo)體邊界圖612 環(huán)形電橋的S參數(shù)曲線結(jié)果說明：。如圖61圖61 設(shè)置求解類型。除了上面兩個主要的參量外，一般還有隔離度，以及作為功率輸入的1端口反射系數(shù)S11等。但習(xí)慣上只說它的絕對值，而不提及符號，例如“3db定向耦合器”，實(shí)際上它的分貝耦合系數(shù)為3dB。對稱理想耦合器存在兩種。輸出口和耦合端口的最大輸入功率由耦合度和負(fù)載電阻決定。在無內(nèi)負(fù)載時，定向耦合器往往是一四端口網(wǎng)絡(luò)。（1）無耗可逆四端口網(wǎng)絡(luò)可以完全匹配，且為一個理想定向耦合器。如不匹配，將會引起反射，造成傳輸能量的損失。采用雙模板輔助化學(xué)電沉積法，以聚苯乙烯小球?yàn)槌跫壞０?，二維ZnO 有序多孔薄膜為二級模板，制備了銀樹枝狀結(jié)構(gòu)陣列，同時還研究了沉積電壓對ZnO 有序多孔薄膜質(zhì)量和銀樹枝形貌的影響。已經(jīng)報(bào)道的有浙江大學(xué)的“S”形 ，復(fù)旦大學(xué)的“工”形 ，西北工業(yè)大學(xué)的“H”形等。 lgO9j 復(fù)旦大學(xué)的資劍教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組經(jīng)過兩年的研究與設(shè)計(jì)，利用水的表面波散射成功實(shí)現(xiàn)了左手介質(zhì)超平面成像實(shí)驗(yàn)，論文發(fā)表于著名的《美國物理評論》雜志上，引起學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注。 %8iA0t+ 9_IR%bm在這一具有顛覆性的概念被提出后的三十年里，在自然界并未發(fā)現(xiàn)實(shí)際的左手材料。在真空中，勻速運(yùn)動的帶電粒子不會輻射電磁波，而當(dāng)一個帶電粒子在介質(zhì)中運(yùn)動時會在其周圍引起誘導(dǎo)電流，從而在其路徑上形成一系列次波源，分別發(fā)出次波。左手材料的逆多普勒效應(yīng)有望對該領(lǐng)域產(chǎn)生革命性的影響。由于微波具有頻率高、頻帶寬、信息量大的特點(diǎn)，所以也被廣泛應(yīng)用于各種通信業(yè)務(wù)。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日目錄1. 前言 32. 左手材料的介紹 4 逆多普勒效應(yīng) 4 負(fù)折射率現(xiàn)象 4 逆GoosHanchen位移效應(yīng) 5 逆Cerenkov輻射效應(yīng) 63. 左手材料的發(fā)展 7 左手材料的概念起源于理論研究 7 新世紀(jì)初左手材料問世引起矚目 7 國內(nèi)研制單一結(jié)構(gòu)同時實(shí)現(xiàn)“雙負(fù)” 84. 微波四端口元器件 10 多端口微波器件簡述 10 無耗可逆四端口網(wǎng)絡(luò)的基本性質(zhì) 10 定向耦合器基本概念 11 定向耦合器的簡單機(jī)理 11 對稱理想定向耦合器的散射矩陣 125. 技術(shù)路線 15 定向耦合器的主要技術(shù)指標(biāo) 15 耦合度C 15 隔離度I 15 帶寬的各種定義 166. 利用Ansoft HFSS 設(shè)計(jì)環(huán)形定向耦合器 17 設(shè)計(jì)要求 17 仿真過程 17 測試結(jié)果與數(shù)據(jù)分析 23 結(jié)論 237. 左手材料應(yīng)用展望 24參考文獻(xiàn) 25 本人的論文題目是《基于左手材料的定向耦合器技術(shù)研究》。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。定向耦合器是一種通用的微波、毫米波部件，可用于信號的隔離、分離和混合，如功率的監(jiān)測、源輸出功率穩(wěn)幅、信號源隔離、傳輸和反射的掃頻測試等。，Wheeler使用了一對長為四分之一中心頻率波長的圓柱來實(shí)現(xiàn)電場與磁場的能量相互耦合，遺憾的是這種方法只能實(shí)現(xiàn)一個倍頻程的帶寬。在自然物質(zhì)中，折射光線總是與入射光線分別位于法線的兩側(cè)，但當(dāng)電磁波經(jīng)過正常材料與左手材料分界面的時候，就會有令人吃驚的現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)粒子速度超過介質(zhì)中光速時，這些次波相互干擾，從而輻射出電磁波，稱為切倫科夫輻射。直到將近新世紀(jì)時才出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)。2002年7月，瑞士ETHZ實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們宣布制造出三維的左手材料。2004年，俄羅斯莫斯科理論與應(yīng)用電磁學(xué)研究所宣布用左手材料研制成功一種具有超級分辨率的鏡片，這種鏡片可以構(gòu)成不會丟失信息、將所有能量完全復(fù)制到成像點(diǎn)的完美透鏡（Perfect Lens）。2008年，德國斯圖加特大學(xué)Liu 等制備了多層的U形金納米環(huán)結(jié)構(gòu)，分別在120 THz和200 THz附近實(shí)現(xiàn)了負(fù)的介電常數(shù)和負(fù)的磁導(dǎo)率。2008年6月，西安交通大學(xué)采用一種“巨”字形結(jié)構(gòu)[3]，利用絲網(wǎng)印刷在氧化鋁基板上進(jìn)行加工制作，獲得同時具有磁諧振和電諧振結(jié)構(gòu)組成的左手材料。在最佳條件下制備了大面積（2cm2）銀樹枝狀結(jié)構(gòu)的周期性陣列，可見光透射峰的出現(xiàn)和聚焦實(shí)驗(yàn)證實(shí)制備的銀樹枝狀結(jié)構(gòu)陣列在藍(lán)光波段480 nm 處實(shí)現(xiàn)了左手效應(yīng)。本文研究的是微波多端口器件，它們在微波傳輸系統(tǒng)中有多個端口與傳輸線或其他器件相連，如果器件不匹配，在接頭處會引起不同程度的反射，造成傳輸能量的損耗，使器件性能變差。（2）有理想定向性的無耗可逆四端口網(wǎng)絡(luò)不一定四個端口均匹配，故四個端口匹配時定向耦合器的充分條件，而不是必要條件。定向耦合器常有兩種方法實(shí)現(xiàn)，一為耦合定向耦合器，其耦合區(qū)長度為四分之一的整數(shù)倍，其直接輸出和耦合輸出端口在結(jié)構(gòu)上不相鄰，輸出相位差往往是90度或180度，剩余的一個端口稱為隔離端，理論上隔