耿莉 作品数:6 被引量:24 H指数:3 供职机构: 上海大学通信与信息工程学院 更多>> 相关领域: 理学 电子电信 更多>>
石墨烯微波至太赫兹的特性及天线中的应用 被引量:6 2015年 微波至太赫兹波段,石墨烯的电导率由带内贡献决定。利用带内电导率模型,研究了该频段石墨烯的表面电导率、等效表面阻抗和等效介电常数随化学势和温度的变化关系。石墨烯的表面电导率和等效表面阻抗受化学势的影响比较大,具有可调谐性,而受温度的影响比较小。根据带内电导率模型和石墨烯表面等离激元的色散方程研究了无限大平面石墨烯表面等离激元横磁模的有效模式指数。结果表明,石墨烯应用于等离子天线时,与传统材料的天线相比高度小型化。所以,石墨烯应用于天线具有可调谐、性能可靠和小型化等优点。根据电磁波的传输特性,研究了石墨烯的透射系数随化学势的变化关系,透射系数受化学势影响比较大,这为设计可调式太赫兹滤波器提供了可能。设计了可弯曲石墨烯天线,获得了较好的增益方向图。 谢亚楠 刘志坤 耿莉 潘登科 宋盼关键词:天线 电磁特性 透射系数 太赫兹 一种工作于太赫兹频段的石墨烯天线 被引量:1 2017年 为克服金属材料在太赫兹频段的工艺不足,利用石墨烯在该频段的特性,设计了一款工作于1.0 THz的石墨烯贴片天线。根据随机相位近似(RPA)的石墨烯表面电导率模型,研究了面电导率与频率(太赫兹波段)以及化学势的变化关系,确定了石墨烯材料的物理参数。该天线结构由石墨烯贴片,聚酰亚胺衬底和地板组成。利用HFSS软件优化,其尺寸仅为220μm×140μm×9μm。石墨烯贴片天线工作频段为0.98~1.02 THz,-10 d B相对阻抗带宽为4.0%,最大辐射方向上的增益达7.32 d B。此外,该天线具有尺寸小,轻便,机械性能稳定,结构简单且易集成的特点。 耿莉 谢亚楠 原媛关键词:天线 石墨烯 电导率 太赫兹 一种应用于4G通信的小型多频手机天线 被引量:1 2017年 提出了一种新型的应用于4G通信的小型多频手机天线.利用折叠单极子、多枝节谐振等技术使天线谐振在多个频段.天线结构紧凑(32 mm×15 mm×0.8 mm),由两个折叠单极子组成,长度均约为1/4谐振波长,其中倒C形枝节谐振在2 GHz附近,倒F形枝节谐振在900 MHz附近.天线通过50?匹配传输线直接馈电,两个枝节共同叠加耦合辐射,实现带宽810~971 MHz和1 495~2 786 MHz,覆盖了GSM 850/900/DCS/PCS/UMTS/LTE 2300/2500频段,符合4G通信手机天线的标准.对天线进行了加工和测试,测试结果与仿真结果基本吻合. 宋盼 谢亚楠 潘登科 刘志昆 耿莉关键词:手机天线 单极子天线 4G 基于石墨烯的太赫兹方向图可重构天线 被引量:9 2017年 为克服晶体管或者电子开关在太赫兹频段上的不足,将石墨烯应用于太赫兹可重构天线中。根据石墨烯表面电导率模型,分析了其面电导率随频率、化学势和温度的变化关系,以及表面阻抗与化学势的关系,证明了石墨烯应用于可重构天线的优势。设计了一款外加偏置电压的石墨烯方向图可重构天线,天线结构包括金属偶极子(有源振子)以及作为反射器/引向器的金属和石墨烯振子。利用改变化学势(外加偏置电压)的方式调节无源振子中石墨烯贴片的阻抗状态,改变电流分布,使得无源振子在反射器与引向器之间转换。通过HFSS软件的仿真优化,天线实现了在0°,±32°,±37°,±40°方向的辐射,工作频率在(1.07±0.06)THz范围内,相对带宽大于7.84%,辐射效率最高达89.96%。7个辐射方向中,最大辐射增益达8.312dB。该天线具有体积小、重量轻、调控方式简便且稳定的优点,在太赫兹波束可重构天线领域有一定的应用价值。 耿莉 谢亚楠 原媛关键词:方向图可重构 太赫兹 石墨烯微波至太赫兹波段的电磁特性及应用于天线的研究 微波至太赫兹波段,石墨烯的电导率由带内贡献决定。首先,利用带内电导率模型,研究了该频段石墨烯的表面电导率、等效表面阻抗和等效介电常数随化学势和温度的变化关系。石墨烯的表面电导率和等效表面阻抗受化学势的影响比较大,具有可调... 谢亚楠 刘志坤 耿莉 潘登科 宋盼关键词:天线 电磁特性 透射系数 太赫兹 石墨烯在微波至可见光波段的电磁特性 被引量:9 2015年 利用随机相位近似(PRA)下石墨烯薄层的电导率模型,研究了石墨烯表面电导率、表面阻抗和等效介电常数随温度与化学势的变化关系;在远红外和中红外波段,研究了无限大石墨烯产生表面等离激元的条件及有效模式指数;最后,根据电磁波的散射特性,研究了石墨烯的透射系数与化学势的变化关系。结果表明:石墨烯表面电导率和表面阻抗受温度影响较小,而受化学势影响较大;在远红外和中红外波段,石墨烯的表面感抗远大于表面电阻,这为表面等离激元的产生创造了充足的条件;在远红外波段,石墨烯的透射系数受化学势影响较大,而在可见光波段,透射系数基本不受化学势的影响。 潘登科 谢亚楠 刘志坤 耿莉 宋盼关键词:电磁特性 透射系数 可见光