
تعداد نشریات | 38 |
تعداد شمارهها | 1,260 |
تعداد مقالات | 9,130 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,464,189 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,164,718 |
استخراج پارامترهای الکترومغناطیسی یک تیغه متامتریالی همگن و همسانگرد با استفاده از روش فضای حالت | ||
الکترومغناطیس کاربردی | ||
مقاله 1، دوره 2، شماره 2، مرداد 1393، صفحه 1-9 اصل مقاله (4.97 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
داود ظریفی* ؛ علی فرحبخش2؛ محمد سلیمانی؛ محمد سلیمانی | ||
تاریخ دریافت: 25 مهر 1394، تاریخ بازنگری: 15 اسفند 1397، تاریخ پذیرش: 28 شهریور 1397 | ||
چکیده | ||
چکیده: در این مقاله، استخراج پارامترهای الکترومغناطیسی ساختارهای متامتریالی با استفاده از رویکرد فضای حالت بررسی شده است. هر چند که رویکرد فضای حالت در مسائل پراکندگی الکترومغناطیسی بهعنوان یک روش قدرتمند و قاعدهمند شناخته میشود، اما بهدلیل برخی مشکلات و چالشها استفاده از این روش در مسائل پراکندگی معکوس الکترومغناطیسی مورد توجه قرار نگرفته است. این روش بر مبنای ماتریس انتقال حالت و ویژگیهای آن میباشد. در روشهای متداول که عمدتاً بهعنوان روشهای تمام موج شناخته میشوند، با حل معادله موج در محیط مورد نظر و سپس برقراری شرایط مرزی و حل دستگاه معادلات غیرخطی پارامترهای الکترومغناطیسی محیط مشخص میشوند. البته در محیطهای ساده الکترومغناطیسی مانند محیطهای همگن همسانگرد امکان بهدستآوردن روابط بسته برای مشخصات الکترومغناطیسی محیط وجود دارد؛ اما در محیطهای پیچیده الکترومغناطیسی چنین امکانی وجود ندارد. مهمترین تفاوت این روش با روشهای متداول، محاسبه و استفاده مستقیم از ماتریس انتقال حالت است که نیاز به حل مستقیم معادله موج و سپس معادلات غیرخطی را از بین میبرد. از مهمترین مزایای این روش در تحلیل مسائل معکوس الکترومغناطیسی میتوان به کاهش میزان پیچیدگی غیرخطی بودن مسئله اشاره کرد. پس از ارائه جزئیات و فرمولبندی روش مطرحشده، به منظور اطمینان از صحت نتایج، از آن برای استخراج پارامترهای الکترومغناطیسی شناختهشدهترین ساختار متامتریالی موجود استفاده شده است. مقایسه نتایج حاصل از این روش با روش متداول تمام موج، نشاندهنده عملکرد مطلوب و درستی الگوریتم مطرح شده است. | ||
کلیدواژهها | ||
واژه های کلیدی: بازیابی پارامتر؛ محیطهای پیچیده؛ متامتریال؛ روش فضای حالت؛ ماتریس انتقال حالت | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Extraction of Electromagnetic Parameters of Metamaterials Based on the State-Space Approach | ||
چکیده [English] | ||
This paper deals with the introduction of an approach for the electromagnetic characterization of metamaterials based on the state space approach. The state space approach is commonly used to deal with the problems of plane wave scattering from planar layered media, but its application in inverse problems has remained an almost untouched topic in the literature. The proposed method is based on the state transition matrix and its properties which allows avoiding nonlinearity and complexity of the problem. The main difference with respect to other well-established re- trieval procedures based on the use of the scattering parameters relies on the direct computation of the transfer ma- trix of the slab as opposed to the conventional calculation of the propagation constant and impedance of the modes supported by the medium. To validate the proposed method, constitutive parameters of a metamaterial structure are retrieved at microwave frequencies. The results show that the proposed method is robust and reliable. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Parameter Retrieval, Complex Media, Metamaterials, State-Space Approach, State Transition Matrix | ||
مراجع | ||
[1] J. B. Pendry, A. J. Holden, D. J. Robbins, and W. J. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 756 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 403 |