ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ И ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ СОЗДАНИЯ НОВЫХ КОМПОЗИТНЫХ СРЕД НА ОСНОВЕ ВОЛНОВЕДУЩИХ МЕТА СТРУКТУР СВЧ ДИАПАЗОНА

Цель: исследование и разработка СВЧ-устройств с улучшенными диапазонными и функциональными свойствами за счет применения метаматериалов. Метаматериалы представляют собой композитные материалы, свойства которых обусловлены резонансным взаимодействием электромагнитных волн с металлическими или диэлектрическими включениями, составляющими композитную среду. На частоте, определяемой параметрами таких включений, метаматериалы проявляют свойства дважды отрицательной среды, т.е. среды у которой относительные значения диэлектрической и магнитной проницаемости оказываются отрицательными. Оболочка из такого композитного материала позволит приблизиться к решению задачи уменьшения эффективной площади рассеяния объектов и их заметности. Рассчитан и изготовлен метаматериал в виде резонаторов из двойных разомкнутых колец. Изготовлены и исследованы работающие макеты СВЧ-линий передачи на основе различных волноведущих устройств с частичным заполнением метаматериалом в виде периодической структуры резонаторов из двойных разомкнутых колец. Проведены серии экспериментов. Сделан вывод о том, что метаматериал, помещенный в запредельный волновод, увеличивает модуль коэффициента передачи, что говорит о том, что его можно эффективно использовать в качестве фильтров СВЧ- и КВЧ-диапазонов, уменьшить габаритные размеры существующих устройств СВЧ- и КВЧ-диапазонов.