摘要
利用全波电磁仿真软件(CST)对电磁波极化转换进行虚拟仿真实验教学。相较于传统的双折射率各向异性材料电磁波极化转换器,基于超表面的电磁波极化转换器具有设计灵活、厚度薄和带宽宽等优点。通过系统介绍电磁波极化转换原理、超表面单元与阵列设计、电磁波极化转换中电场与电流分布,使得学生能够形象直观理解电磁波极化的概念,掌握电磁全波仿真的基本方法与流程。
We employ the CST microwave studio,a full-wave simulation software,to conduct virtual simulation experiments on polarization conversion,so that students can understand the basic properties of EM wave polarization in a more visual and intuitive way.Compared with the traditional birefringent index anisotropic material for polarization conversion,the metasurface-based polarization converter has the advantages of flexible design,ultra-thin thickness and wide bandwidth.By systematically introducing the principle of EM wave polarization conversion,the design of metasurface cells and arrays,and the distribution of electric field and current in the polarization conversion,this work enables students to understand the concept of electromagnetic wave polarization,master the basic methods and workflow of full-wave simulation.
作者
司黎明
徐浩阳
薛正辉
丁军
SI Liming;XU Haoyang;XUE Zhenghui;DING Jun(School of Integrated Circuits and Electronics,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China;School of Communication and Electrical Engineering,East China Normal University,Shanghai 200241,China)
出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024年第4期104-108,113,共6页
Research and Exploration In Laboratory
基金
国家重点研发计划项目(2022YFF0604801)
国家自然科学基金项目(6227105)
北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金项目(L222042)
2022年教育部产学合作协同育人项目(220802936304151,221003880110032)
教育部供需对接就业育人项目重点领域校企合作项目(20230101577)
北京理工大学教改项目(2021CDJG060)
北京理工大学2023年度教育教学改革重点项目(2023CGJG007)
北京理工大学2021年本科生课程思政示范课程项目(2021-14)
北京理工大学2022年徐特立学院/未来精工技术学院拔尖创新人才培养改革重点项目(2022-08)。
关键词
电磁场与电磁波
极化转换
超表面
虚拟仿真
electromagnetic fields and waves
polarization conversion
metasurface
virtual simulation
作者简介
司黎明(1981-),男,湖北襄阳人,副教授,博士生导师,集成电路与电子学院副院长,主要从事电磁场与微波技术的教学和研究。Tel.:13810113982,E-mail:lms@bit.edu.cn。
