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一种新型零折射率超材料在微带天线中的应用研究了一种对称金属带零折射率超材料，并将该结构作为覆层应用于在C波段工作的微带天线。采用Ansoft HFSS软件对超材料结构进行仿真，得到回波损耗曲线，再利用NRW反演算法求出等效介电常数和磁导率，验证了该结构在5.47GHz处介电常数为零，进而实现了超材料的折射率为零。最终结果表明，加载超材料的微带天线E面、H面半功率波束宽度分别收缩了33°和17°，侧向辐射减弱，增益提高了2.71dB。 医学整容标签：零折射率;超材料;C波段;微带天线;增益金柑糖的秘密>dmtn
1 引言
电磁超材料（metamaterial）[1]，也称为新型人工电磁材料、新型人工电磁媒质、特异媒质，是通过人工方式加工或合成的、具有周期或非周期排列的亚波长单元结构，拥有不同于常规材料的电磁特性和光学物理特性，兴起于21世纪初。该材料具有不同寻常的电磁特性，如：负折射现象、反常切伦科夫现象、逆多普勒效应等。利用负折射率超材料的折射率特性，通过将其合理加载于天线的辐射端，可以有效的起到汇聚电磁波的作用，从而提高天线的增益和定向性[2]。
近来作为人工电磁超材料的另一分支，对于零折射率超材料的研究引起了广泛关注，零折射率材料由于本身性质介于正负折射率之间，其本身具有很多奇特的性质是正负折射率材料所不具有的。在2002年，法国的Enoch等人首次将辐射源放置到零折射率材料内部，辐射出的能量被限制在一个周围介质狭小的圆锥区域内，辐射出的电磁波相对于没有嵌入到零折射率材料时得到了改变，增益和方向性得到了提高。在之后的十多年里乃至现在，以零折射率超材料作为覆盖层来提升天线的性能指标[3-5]仍然是热门的研究方向。
本文基于以上思路研究了一种对称金属带零折射率超材料模型，并将其应用于在C波段工作的微带天线。天线作为无线设备必不可少的组成部分，它的功能主要是接收和发射无线电波，本文的研究成果在一定程度上弥补了传统微带天线增益较小、方向性系数较小的缺陷，这使得微带天线在移动通信中将会得到更好的应用。
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