mtm absorber

1. ‫جاذب‬ ‫مواد‬
‫ظاهردناک‬ ‫احمد‬
‫برق‬ ‫دانشکده‬
‫خدا‬ ‫نام‬ ‫به‬
‫موضوع‬:

2. ‫مطالب‬ ‫فهرست‬
‫جاذب‬ ‫های‬ ‫ساختار‬ ‫معرفی‬
‫جاذب‬ ‫مواد‬ ‫تئوری‬ ‫بررسی‬
‫مقاالت‬ ‫بررسی‬
2

3. ‫جاذب‬ ‫های‬ ‫ساختار‬ ‫معرفی‬
‫کند‬ ‫می‬ ‫جذب‬ ‫را‬ ‫کنند‬ ‫می‬ ‫برخورد‬ ‫آن‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫امواجی‬ ‫جاذب‬ ‫مواد‬.
،‫کاری‬ ‫فرکانس‬ ‫در‬‫پراکندگی‬ ‫و‬ ‫انعکاس‬ ‫و‬ ‫انتقال‬‫شود‬ ‫متوقف‬.
‫با‬ ‫ها‬ ‫ساختار‬ ‫این‬‫اتالف‬‫می‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫جذب‬ ‫فرایند‬ ‫دریافتی‬ ‫های‬ ‫سیگنال‬‫دهند‬.
‫به‬ ‫جذب‬ ‫میزان‬‫ضخامت‬‫دارد‬ ‫بستگی‬ ‫ساختار‬.
‫الکترومغناطیسی‬ ‫های‬ ‫جاذب‬‫هستند‬ ‫دسته‬ ‫سه‬:
 Broadband Perfect Absorbers
 Resonant Perfect Absorbers
 Metamaterial-Based Perfect Absorbers
3

4. ‫الکترومغناطیسی‬ ‫های‬ ‫جاذب‬
‫باال‬ ‫باند‬ ‫پهنای‬ ‫با‬ ‫های‬ ‫جاذب‬
1-‫شوند‬ ‫می‬ ‫استفاده‬ ‫انعکاس‬ ‫بدون‬ ‫های‬ ‫اتاق‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫ساختار‬ ‫این‬ ‫از‬.
2-‫باشد‬ ‫می‬ ‫مخروط‬ ‫و‬ ‫هرم‬ ‫شبیه‬ ‫ها‬ ‫ساختار‬ ‫این‬ ‫معموال‬.
3-‫کم‬ ‫چگالی‬ ‫با‬ ‫متخلل‬ ‫اجسام‬(low-density absorbers)‫داشته‬ ‫باالیی‬ ‫جذب‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫هم‬
‫باشند‬.
4
Geometric-Transition absorber

5. ‫ساختن‬ ‫برای‬ ‫روش‬ ‫دو‬Geometric-transition
‫اول‬ ‫روش‬‫هرم‬ ‫ابعاد‬ ‫اساس‬ ‫بر‬
5

6. ‫دوم‬ ‫روش‬‫طبقه‬ ‫چند‬ ‫های‬ ‫ساختار‬ ‫اساس‬ ‫بر‬
‫مختلف‬ ‫های‬ ‫ضخامت‬ ‫و‬ ‫انکسار‬ ‫ضریب‬ ‫با‬ ‫همگن‬ ‫های‬ ‫الیه‬
‫یابد‬ ‫می‬ ‫کاهش‬ ‫باال‬ ‫به‬ ‫پایین‬ ‫از‬ ‫امپدانس‬
6
‫ساختن‬ ‫برای‬ ‫روش‬ ‫دو‬Geometric-transition

7. ‫ها‬ ‫ساختار‬ ‫این‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫نکته‬ ‫دو‬
‫در‬‫عبور‬ ‫های‬ ‫محل‬‫و‬‫کوچک‬ ‫های‬ ‫اتاق‬‫جذب‬ ‫برای‬‫پایین‬ ‫های‬ ‫فرکانس‬‫زیاد‬ ‫ساختار‬ ‫حجم‬
‫شود‬ ‫می‬.‫ها‬ ‫ساختار‬ ‫این‬ ‫زیر‬ ،‫ساختار‬ ‫حجم‬ ‫کردن‬ ‫کم‬ ‫برای‬‫الیه‬ ‫یک‬(‫بیشتر‬ ‫یا‬)FSS‫استفاده‬
‫شود‬ ‫می‬.
‫فریت‬ ‫قطعه‬ ‫شامل‬ ‫،مواد‬ ‫زیر‬ ‫ی‬ ‫رابطه‬ ‫اساس‬ ‫بر‬(ferrite-tile)‫های‬ ‫جاذب‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫هم‬
‫باشند‬ ‫خوبی‬.
‫داشت‬ ‫نخواهند‬ ‫انعکاسی‬ ‫هیچ‬ ، ‫آزاد‬ ‫فضای‬ ‫با‬ ‫برابر‬ ‫امپدانس‬ ‫داشتن‬ ‫بدلیل‬.‫ای‬ ‫مشکل‬‫ها‬ ‫ساختار‬ ‫ن‬
‫است‬ ‫باال‬ ‫وزن‬.
7

8. ‫الکترومغناطیسی‬ ‫های‬ ‫جاذب‬
‫رزونانسی‬ ‫های‬ ‫جاذب‬
1-‫امواج‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫ماده‬ ‫العمل‬ ‫عکس‬ ‫بر‬ ‫متکی‬(‫فرکانس‬ ‫ی‬ ‫محدوده‬ ‫در‬
‫تشدید‬)
2-‫با‬ ‫هم‬ ‫از‬ ‫جدا‬ ‫الیه‬ ‫چند‬‫های‬ ‫طول‬
𝜆
4
‫کوتاه‬ ‫اتصال‬ ‫فلز‬ ‫یک‬ ‫با‬ ‫که‬
‫اند‬ ‫شده‬ ‫بارگذاری‬‫است‬ ‫نهایت‬ ‫بی‬ ‫خط‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫دیده‬ ‫ورودی‬ ‫امپدانس‬ ‫که‬.
3-‫انعکاس‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫باعث‬ ‫آزاد‬ ‫فضای‬ ‫با‬ ‫ساختار‬ ‫امپدانس‬ ‫تطبیق‬‫به‬
‫کند‬ ‫میل‬ ‫صفر‬ ‫سمت‬.
4-‫داشتن‬ ‫با‬‫زیاد‬ ‫تلفات‬‫رسید‬ ‫کامل‬ ‫جذب‬ ‫به‬ ‫توان‬ ‫می‬ ‫ساختار‬ ‫در‬.
8

9. Salisbury screens
9
(i) a thin resistive screen
(ii) a low-loss dielectric substrate with an exact thickness corresponding to a
quarter of the wavelength of incident EM wave
(iii) a continuous metallic surface

10. Salisbury screens
10
‫شو‬ ‫می‬ ‫بازتاب‬ ‫زمین‬ ‫ی‬ ‫صفحه‬ ‫به‬ ‫برخورد‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫ساختار‬ ‫این‬ ‫وارد‬ ‫که‬ ‫موجی‬‫به‬ ‫و‬ ‫د‬
‫رسد‬ ‫می‬ ‫باالیی‬ ‫ی‬ ‫الیه‬.‫ساختار‬ ‫ضخامت‬ ‫که‬ ‫این‬ ‫بدلیل‬
𝜆
4
‫ی‬ ‫اندازه‬ ‫به‬ ‫فازی‬ ‫اختالف‬ ‫است‬
180‫شود‬ ‫می‬ ‫ورودی‬ ‫موج‬ ‫بردن‬ ‫بین‬ ‫از‬ ‫باعث‬ ‫که‬ ‫کند‬ ‫می‬ ‫پیدا‬ ‫درجه‬.
‫است‬ ‫موج‬ ‫طول‬ ‫به‬ ‫ساختار‬ ‫ضخامت‬ ‫وابستگی‬ ‫ساختار‬ ‫این‬ ‫اشکال‬.‫معنی‬ ‫بدین‬ ‫این‬‫که‬ ‫است‬
‫در‬‫بزرگ‬ ‫های‬ ‫موج‬ ‫طول‬‫شود‬ ‫می‬ ‫بزرگ‬ ‫آن‬ ‫با‬ ‫تناسب‬ ‫به‬ ‫هم‬ ‫ساختار‬ ‫حجم‬.
‫ض‬ ‫این‬ ‫دیگر‬ ‫هادی‬ ‫نوار‬ ‫یک‬ ‫کردن‬ ‫اضافه‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫دارد‬ ‫باریکی‬ ‫باند‬ ‫پهنای‬ ‫ساختار‬ ‫این‬‫عف‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫برطرف‬.‫جدید‬ ‫ساختار‬ ‫این‬Jaumann absorber‫م‬ ‫نامیده‬‫شود‬ ‫ی‬.

11. Circuit analog absorber
‫ساختار‬CA‫ساختار‬ ‫یافته‬ ‫توسعه‬ ‫شکل‬Salisbury screens‫باشدکه‬ ‫می‬
‫راکتیو‬ ‫و‬ ‫مقاومتی‬ ‫عناصر‬ ‫از‬ ‫ای‬ ‫آرایه‬ ‫شامل‬(Lossy FSS)‫است‬.
11

12. Metamaterial-Based Perfect Absorbers
 There are two absorption mechanisms in MMPA;
(i) the dielectric loss (ii) the Ohmic loss
 The dielectric loss is the dissipation of energy of EM wave occurring in the
interior of a dielectric medium. The loss tangent determines the degree of
loss.
 The Ohmic loss is the energy dissipation in an electrical circuit arising from
circuit resistance when current flows.
‫و‬ ‫است‬ ‫کمتر‬ ‫پایین‬ ‫های‬ ‫فرکانس‬ ‫در‬ ‫عایقی‬ ‫تلفات‬ ‫از‬ ‫اهمی‬ ‫تلفات‬ ‫ها‬ ‫ساختار‬ ‫این‬ ‫در‬‫لی‬
‫کند‬ ‫می‬ ‫غلبه‬ ‫اهمی‬ ‫تلفات‬ ‫هرتز‬ ‫ترا‬ ‫حد‬ ‫در‬ ‫باال‬ ‫های‬ ‫فرکانس‬ ‫در‬.
12

13. ‫بحث‬ ‫تئوری‬
13
‫انعکاس‬ ‫ضریب‬
‫ی‬ ‫رابطه‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫جذب‬ ‫ضریب‬𝐴 = 1 − 𝑅 − 𝑇‫ولی‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫محاسبه‬
‫ساختار‬ ‫پایین‬ ‫هادی‬ ‫صفحه‬ ‫فرض‬ ‫با‬T=0‫بصورت‬ ‫جذب‬ ‫ضریب‬ ‫و‬ ‫باشد‬ ‫می‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫ساده‬ ‫زیر‬:
‫اینکه‬ ‫بدلیل‬𝜇 ,𝜀‫کسر‬ ‫صورت‬ ‫فرکانسی‬ ‫ی‬ ‫بازه‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫وابسته‬ ‫فرکانس‬ ‫به‬R(‫انعکاس‬ ‫ضریب‬)‫کند‬ ‫میل‬ ‫صفر‬ ‫به‬.‫در‬
‫کند‬ ‫می‬ ‫میل‬ ‫یک‬ ‫به‬ ‫جذب‬ ‫ضریب‬ ‫صورت‬ ‫این‬.A=1‫شود‬ ‫می‬ ‫جذب‬ ‫توان‬ ‫تمام‬ ‫یعنی‬.

14. ‫مقاالت‬ ‫بررسی‬
 Broadband Infrared (IR) Metamaterial Absorber
 An Ultra-Wideband Miniaturized Metamaterial Absorber in the Ultrahigh-
frequency Range
14

15. Broadband Infrared (IR) Metamaterial
Absorber
 2012 IEEE
 3-12 micro meter
 proposed structure comprised of 4 layers
15

16. Broadband Infrared (IR) Metamaterial
Absorber
16

17. Broadband Infrared (IR) Metamaterial
Absorber
0-45
degree
17

18. An Ultra-Wideband Miniaturized Metamaterial
Absorber in the Ultrahigh-frequency Range
 2016 IEEE
 absorptivity is more than 90% in 0.8–2.7 GHz
 bandwidth over 108%
Application:
 absorbing elements in UHF-RFID systems and 4G communications.
18

19. An Ultra-Wideband Miniaturized Metamaterial
Absorber in the Ultrahigh-frequency Range
19

20. An Ultra-Wideband Miniaturized Metamaterial
Absorber in the Ultrahigh-frequency Range
20

21. An Ultra-Wideband Miniaturized Metamaterial
Absorber in the Ultrahigh-frequency Range
21

22. ‫منابع‬
 Metamaterial Electromagnetic Absorbers and Plasmonic Structures, writed
by Adnan Noor,2010
 Metamaterials for Perfect Absorption, writed by Young Pak Lee - Joo Yull
Rhee-Young Joon Yoo - Ki Won Kim, 2016
22

23. ‫شم‬ ‫توجه‬ ‫از‬ ‫تشکر‬ ‫با‬‫ا‬
23