ng Resonator), виконаних на діелектричній підкладці. Основна властивість РПМ на основі метаматериала - поглинання електромагнітних хвиль (ЕМХ) на частотах плазмового резонансу.
Малюнок 5 - Приклад метаматериала.
Через таких проблем, як узкополосность РПМ на основі метаматериала, залежність коефіцієнта поглинання від кута падіння і поляризації ЕМХ, в даний час ведуться інтенсивні роботи зі створення нових видів широкосмугових радіопоглинаючих матеріалів на основі РПМ в інтересах удосконалення антеною техніки, розвитку технологій поліпшення перешкодозахищеності радіоелектронних засобів.
Одне з рішень даної проблеми - створення двомірного мікрохвильового поглинача на основі метаматериала, електродинамічні властивості якого не залежать від поляризації ЕМХ. Приклад технічного рішення наведено в роботі [14]. Радиопоглощающую матеріал виконаний у вигляді діелектрика товщиною h=1 мм. На поверхню діелектрика наносяться SRR осередку, що представляють собою 4 симетричних щодо центру RSS, кільця з двома щілинами і з металевою смугою поперек кільця з радіусом 2 мм, що забезпечує рівень поглинання не нижче 80% при кутах падіння ЕМХ від 0 до на частоті 9,5 ГГц .
Прикладом вирішення завдання збільшення робочих частот є роботи [15] і [16]. Поляризаційно-незалежний трьохполосний поглинач забезпечує рівень поглинання 99%, 93% і 95% на частотах 4,06 ГГц, 6,73 ГГц, 9,22 ГГц відповідно, і забезпечує рівень поглинання не нижче 90% при кутах падіння від 0 до 50 градусів . В якості положки був обраний діелектрик з h=0,78 мм і з=4. Кожна SRR осередок є три вкладених прямокутних кільця з розмірами 9,6, 7,3 і 5,5 мм.
Двохсмуговий поглинач на основі метаматериала працює на частотах 8,23 ГГц і 9,12 ГГц. Конструктивними особливостями RSS осередку є пара прямокутних резонаторів з двома щілинами (ширина щілин 2,5 мм) і з розмірами 36 мм х 35 мм кожен. Між резонаторами встановлений діод. При вимкненому режимі діод володіє великим опором місткості через що резонансна частота знижується. При включеному діоді утворюється індуктивний опір, яке підвищує резонансну частоту. Осередки нанесені на діелектрик - FR4 з h=2 мм і з=4.4 На зворотну сторону діелектрика завдано металевий екран [17].
2. Моделювання радиопоглощающую поверхні з фіксованими розмірами в EMCoS Antenna VirtualLab
2.1 Огляд програми
Проблемна частина досліджень РПМ на основі метаматериала представляє моделювання їх електродинамічних властивостей з урахуванням крайових ефектів підкладки, взаємодії SRR в решітці. Для цього доцільно застосовувати спеціальне програмне забезпечення, що дозволяє моделювати РПМ з негативними значеннями магнітної і діелектричної проникності. За методами аналізу програми діляться на дві основні групи - використовують метод кінцевих елементів і метод моментів. Прикладом першого методу є програма Ansys ansoft HFSS.
У відмінності від HFSS, обчислювальне ядро ??EMCoS Antenna VirtualLab компанії EMCoS на основі чисельних рішень рівнянь Максвелла, що базується на методі частотних моментів, дозволяє вирішувати два важливі завдання: детальний аналіз характеристик РПМ на основі метаматериала та оптимізацію геометричних характеристик РПМ по заданих вихідним електрофізичних властивостях. Основною перевагою методу частотних моменті...
