Abstract
This paper presents a new concept to implement a tunable filter metamaterial with dual negative refraction composed of ferrite slabs and metallic resonators, including split-ring resonators (SRR), and short wire pairs. The ferrite slabs under an applied magnetics bias provide one magnetic resonance frequency band and the metallic resonators provide another one. The continuous wires within the metamaterials provide the negative permittivity in a wide frequency band covering the two magnetic resonance bands. This type of metamaterialis analyzed in detail, and tunable stop band filters are successfully designed. The effective electromagnetic parameters obtained from the simulation of the S-parameters indicate that metamaterial exhibit negative refraction bands,
which can be shifted by changing the magnetic bias
چکیده
این مقاله یک مفهوم جدید را برای پیاده‌سازیِ یک فیلتر متامتریال قابل تنظیم با انکسارِ منفی دوگانه‌ی تشکیل شده از صفحات فریت و تشدیدگرهای فلزی شاملِ تشدیدگرهای حلقه انشعابی (SRR) و جفت‌های سیم کوتاه را ارائه کرده است. صفحات فریت تحت یک بایاس مغناطیسی اعمال شده، یک باند فرکانسی رزونانس مغناطیسی را تامین کرده و تشدیدگر فلزی یکی دیگر را فراهم می‌آورد. سیم‌های پیوسته در متامتریال‌ها گذردهی منفی در یک باند فرکانسی وسیعِ پوشش‌دهنده‌ی دو باند رزونانس مغناطیسی را فراهم می‌آورد. این نوع متامتریال‌ها به طور مفصل آنالیز شده و فیلترهای توقفِ قابل تنظیم به طور موفق طراحی شده است. پارامترهای الکترومغناطیسی کارآمدِ به دست آمده از شبیه‌سازی پارامتر S نشان می‌دهند که متامتریال باندهای انکسار منفی را نشان می‌دهند که می‌توان آن‌ها را با تغییر بایاس مغناطیسی شیفت داد.
1- مقدمه
متامتریال یک نوع از مواد است که ویژگی غیرعادی را پردازش می‌کند که در طبیعت یافت نمی‌شود، که حوزه‌ای نویدبخش در فیزیک و مهندسی باز کرده است. از نسخه اصلی کارِ انکسار منفی در فرکانس مایکرویو مبتنی بر گذردهی همزمانِ موثر منفی و نفوذپذیری برای تحقیق اخیر در الکترومغناطیس (EM)، متامتریال علائق بسیاری را با پتانسیل دستکاریِ موج‌های EM به وجود آورده است...