等离子体对电磁波吸收及反射的研究及应用-电子与通信工程专业论文.docxVIP

学校代码 分 类 号  10701 O441 学 号 1202121279 密 级 公开 TN82西安电子科技大学 TN82 硕士学位论文 等离子体对电磁波吸收 及反射的研究及应用 作者姓名作者姓名：： 作者姓名 领 域：电子与通信工程 学位类别：工程硕士 学校导师姓名、职称： 李小平教授 企业导师姓名、职称： 谌明研究员 提交日期：2014 年 11 月 A Study of Absorption and Reflection of Electromagnetic in Plasma and its application A thesis submitted to XIDIAN UNIVERSITY in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master in Electronics and Communication Engineering By Song lihao Supervisor: Li xiaoping Chen ming November 2014 西安电子科技大学 学位论文独创性（或创新性）声明 秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在 导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注 和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果； 也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表 示了谢意。 学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。 本人签名： 日 期： 西安电子科技大学 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生 在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保 留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容， 允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学 位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。 必威体育官网网址的学位论文在 年解密后适用本授权书。 本人签名： 导师签名： 日 期： 日 期： 摘要 摘要 I I 摘要 等离子体作为一种特殊的复杂介质，会对电磁波产生吸收和反射的作用。等离 子体吸收和反射特性在雷达探测、等离子体隐身和高频电磁脉冲的防护上，有着广 泛的作用。研究等离子体对电磁波的吸收与反射特性规律，对等离子体的应用具有 着重大的理论指导作用。 本文针对非均匀分布等离子体和电磁波的作用展开研究,峰值电子密度和碰撞 频率作为非均匀分布等离子的两个主要描述参数决定了非均匀分布等离子体对于 电磁波的吸收和反射特性，所以本论文主要研究了峰值电子密度和碰撞频率对非 磁化等离子体中电磁波的吸收和反射的影响，分析了电磁波不同角度入射时吸收 和反射特性规律，提出了对吸收和反射进行计算的方法，仿真了覆盖导体平板的等 离子体对电磁波的吸收和反射，得出了等离子体峰值电子密度、碰撞频率与吸收和 反射的关系。 等离子体作为隐身材料可以吸收大量的电磁波，但是由于等离子体和自由空 间波阻抗的不连续性导致反射很大，隐身效果不佳。针对这个问题，本文提出了采 用多层材料与等离子阻抗匹配的方法，对材料的分层进行了优化，解决了等离子体 隐身中等离子体和自由空间阻抗不匹配导致电磁波的反射大的问题，运用遗传算 法进行了优化仿真，仿真的结果表明本文提出的方法有效。运用本文的方法可以在 超高频、L 频段、S 频段和全频段得到很好的隐身效果。 关键词：非均匀等离子体，吸收，反射，等离子隐身，遗传算法 论文类型：应用基础技术 AB ABSTRACT III III ABSTRACT As a kind of special complicated dielectric, plasma will absorb and reflect EM-wave (electromagnetic wave). These characters have been widely used in radar detection, plasma stealth and protection of high frequency electromagnetic pulse. Research on absorption and reflection of EM-wave in plasma has playing an important role on the application of plasma. Plasma in nature ex