研究目的
通过提出一种采用阶数递增的三环谐振器的方法，以提高传统窄带超材料的频率带宽。
研究成果
所提出的三环谐振器超材料通过增加谐振器阶数并旋转内环，有效将带宽从2.2%提升至最高16%。该材料在蓝牙、Wi-Fi、WiMAX和5G等各类无线标准的抑制滤波器应用中展现出潜力，其性能优于传统窄带超材料。
研究不足
该研究基于模拟和有限的实验验证；带宽增强可能受到制造公差及所用具体设计参数的限制。需要进一步优化和实际应用测试。
1：实验设计与方法选择：
研究包括设计三环谐振器超材料单元，使用全波仿真器（HFSS）进行模拟，并通过MATLAB分析其特性以从S参数中提取有效参数。该方法包括增加谐振器阶数和改变环旋转角度以增强带宽。
2：样本选择与数据来源：
超材料结构采用特定尺寸设计（例如外环半径6.0毫米，中环4.8毫米，内环3.6毫米，间隙0.6毫米）。数据来源于仿真和使用矢量网络分析仪的测量。
3：0毫米，中环8毫米，内环6毫米，间隙6毫米）。数据来源于仿真和使用矢量网络分析仪的测量。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：用于仿真的HFSS模拟器，用于分析的MATLAB，用于测量的矢量网络分析仪（安捷伦N9918A），以及用于制造的PCB材料。
4：实验步骤与操作流程：
设计三环谐振器，在HFSS中模拟以获得S参数，使用MATLAB计算介电常数、磁导率和折射率，制作原型，使用矢量网络分析仪测量S参数，并分析结果以改进带宽。
5：数据分析方法：
分析S参数的幅度和相位以确定共振频率和带宽；使用MATLAB脚本根据仿真数据提取参数。
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获取完整内容-
Vector Network Analyzer
N9918A
Agilent
Measurement of S-parameters for the fabricated metamaterial prototypes to validate simulation results.
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HFSS Simulator
Ansys
Full-wave electromagnetic simulation for designing and analyzing the metamaterial structure.
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MATLAB
MathWorks
Tool for analyzing metamaterial properties from simulated S-parameters, including calculation of permittivity, permeability, and refractive index.
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