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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

本课题的目的

本课题的主要任务是利用电磁仿真软件hfss来构建左手材料并进行仿真测试，以此研究左手材料的电磁性能。

通过本次课题研究来巩固和加强对电磁场基本理论的掌握，熟悉使用软件hfss，掌握用hfss软件构建模型以及进行仿真测试的基本方法和技术，加深对超材料知识的理解，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。

1.2本课题的研究意义

所谓“左手材料”就是指介电常数及磁导率都为负值的材料，因而也被称为“双负介质”。自从双负介质被美国《科学》杂志评为 2003 年度十大科技突破之一，双负介质就成为国际物理学和电磁学界的研究热点。随着对双负介质的制备和物理特性等研究的深入，其潜在应用逐步显现。微波段双负介质可广泛应用于微波器件，如微波平板聚焦透镜、带通滤波器宽带相移器和天线等。

2. 研究的基本内容

第一章 导论1.1左手材料简介1.2左手材料的电磁特性1.3左手材料的发展历史1.4左手材料研究现状1.5左手材料的应用与展望第二章 左手材料实现的基本原理2.1左手材料的基本结构2.2左手传输线理论2.3s参数反演等效电磁参数2.4本章小结第三章 左手材料的仿真与分析3.1高频结构仿真软件3.2左手材料的结构尺寸3.3左手材料在HFSS中的仿真结果3.4左手材料结构尺寸对电磁参数的影响3.5本章小结

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实行方案：使用电磁仿真软件HFSS构建磁谐振结构和电谐振结构，分别实现负磁导率和负介电常数，然后将磁谐振结构和电谐振结构组合，通过调节它们的谐振频率，使它们的谐振频率区域全部或部分重合，就可以得到左手材料结构并进行仿真。改变左手材料结构尺寸并进行仿真和计算，分析结构尺寸的变化造成的影响。

4. 参考文献

[1] 王甲富，屈绍波，徐卓，等．磁谐振和电谐振结构构成的左手材料设计[j]．物理学报，2008，57（8）：5015-5019

[2] 郭经纬，武晓琴，刘妍，等．超材料在微波频段的研究进展与展望[j]．电子科学技术，2017，4（4）:129-136

[3] 张雅男.新型左手传输线的设计及其特性研究[d].南京:南京邮电大学，2015