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电磁波极化转换虚拟仿真实验教学探究

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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.
Study of Virtual Simulation Experiments for Electromagnetics Polarization Conversion Based on Electromagnetic Full Wave Simulation
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.

electromagnetic fields and wavespolarization conversionmetasurfacevirtual simulation

司黎明、徐浩阳、薛正辉、丁军

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北京理工大学集成电路与电子学院,北京 100081

华东师范大学通信与电子工程学院,上海 200241

电磁场与电磁波 极化转换 超表面 虚拟仿真

国家重点研发计划项目国家自然科学基金项目北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金项目2022年教育部产学合作协同育人项目2022年教育部产学合作协同育人项目教育部供需对接就业育人项目重点领域校企合作项目北京理工大学教改项目北京理工大学2023年度教育教学改革重点项目北京理工大学2021年本科生课程思政示范课程项目北京理工大学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

2022YFF06048016227105L222042220802936304151221003880110032202301015772021CDJG0602023CGJG0072021-142022-08

2024

10.19927/j.cnki.syyt.2024.04.022

实验室研究与探索
上海交通大学

实验室研究与探索

CSTPCD北大核心
影响因子：1.69
ISSN：1006-7167
年,卷(期)：2024.43(4)
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