研究目的
提出并研究一种基于超材料的高品质因数、工艺简单的亚波长微带谐振器。
研究成果
该研究成功展示了一种亚波长微带谐振器，通过采用MNM-ENM异质结构和类EIT超材料，实现了高品质因数（高达70）和简易制备。由于电磁场约束增强，品质因数提升了约15倍，为高性能微型化器件应用提供了可能。
研究不足
该实现依赖于特定的集总元件和基板参数，这可能限制其通用性；由于理想元件与实际元件的差异，仿真与测量结果之间可能存在偏差；该方法专为微带技术设计，可能无法直接应用于其他平台。
1：实验设计与方法选择：
通过微带线上加载芯片电容器或电感器构建μ负介电常数材料（MNM）和ε负磁导率材料（ENM），形成异质结构，并引入类电磁感应透明（EIT）超材料以提升品质因数。采用周期分析理论模型推导有效介电常数与磁导率。
2：样本选择与数据来源：
样本包含具有特定尺寸及加载元件（如加载芯片电容器的MNM、加载芯片电感器的ENM）的微带线结构，制备于参数明确的基板上。
3：实验设备与材料清单：
微带基板（相对介电常数2.65，厚度1毫米）、芯片电容器（1.5皮法）、芯片电感器（3.9纳亨）、焊锡、通孔、梳状线、方形开口环谐振器（SSRR）。
4：65，厚度1毫米）、芯片电容器（5皮法）、芯片电感器（9纳亨）、焊锡、通孔、梳状线、方形开口环谐振器（SSRR）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：通过在微带线周期性间隙加载芯片电容器制备MNM；通过打孔加载芯片电感器制备ENM；构建异质结构（如MNM4ENM4）；在界面处引入类EIT超材料；采用仿真与实验平台测量S21参数。
5：数据分析方法：
分析S21参数以观测阻带、隧穿现象及品质因数；利用色散关系计算有效参数；模拟电能密度分布。
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chip capacitor
1.5 pF
Used to implement the mu-negative metamaterial (MNM) by loading onto the microstrip to create periodic gaps and achieve negative permeability.
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chip inductor
3.9 nH
Used to implement the epsilon-negative metamaterial (ENM) by loading onto the microstrip through punched holes to achieve negative permittivity.
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microstrip substrate
Serves as the base material for fabricating the microstrip structures, providing the necessary dielectric properties.
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soldering tin
Used to embed chip inductors into the through-holes of the microstrip during fabrication.
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comb line
Part of the EIT-like metamaterial, connected to the center strip of the microstrip to enhance quality factor.
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square split-ring resonator
SSRR
Component of the EIT-like metamaterial, used to confine electromagnetic fields and boost the quality factor of the resonator.
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