结合耦合模式、宇称-时间对称性与漏波的非衰减漏波表面波广义色散方程
光学
2024-08-07 v1 应用物理
摘要
我们推导了一个广义色散方程，该方程涵盖了耦合模式理论、宇称-时间对称性以及任意周期调制的漏波天线。它可以单独适用于这些情况中的每一种，也可以描述在单个天线中同时包含所有这三种电磁现象的结构。这个非常通用的色散方程是使用模式匹配和横向谐振法推导出来的，后者虽然无法提供场描述和波阻抗，但计算简单。利用该色散方程，设计了一个由有源阻抗片支撑的介质衬底上的正弦调制电抗表面（SMRS）。有源阻抗片被设计用于在紧密耦合时补偿SMRS的辐射泄漏损耗。由于耦合，SMRS调制产生的每个空间谐波都具有纯实数传播常数，因此漏波辐射由不衰减的表面波产生。由于表面波不衰减，尽管产生了开放远场通道，输入到输出的表面波端口间|S21|将为1。将非衰减漏波表面波天线与传统的PEC背衬SMRS进行了比较。非衰减漏波表面波产生了完美的孔径效率，其相关辐射方向图使其远优于传统的PEC背衬SMRS。全波仿真证实了这些结果。这类天线可以用作远场传感器，其中S21幅度的变化与波导环境的局部变化直接相关。
关键词
引用
@article{arxiv.2408.02779,
title = {A Generalized Dispersion Equation Combining Coupled Modes, Parity-Time Symmetry, and Leaky Waves Describing Non-Decaying Leaky Surface Waves},
author = {Afshin Abbaszadeh and Jordan Budhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.02779},
year = {2024}
}