片上集成非互易人工微波媒质及其应用研究

项目名称： 片上集成非互易人工微波媒质及其应用研究

项目编号： No.61401395

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 王志宇

作者单位： 浙江大学

项目金额： 26万元

中文摘要： 本项目致力于研究由半导体加工工艺构造的片上集成非互易人工微波媒质及其应用。采用半导体加工工艺可构造尺寸比传统印刷电路板工艺低3个数量级的微小结构，可实现无源结构与有源元件的高密度集成，能够以远小于波长的单元结构，构建工作于“较低”频率的人工媒质，从而大幅提高人工媒质的均匀性。可通过在基于半导体工艺单元结构中引入晶体管等有源元件、磁化二维电子层和双各向异性微结构，构建片上集成非互易人工微波媒质，克服传统非互易媒质在高损耗、低响应速度、高集成复杂度等方面的缺陷，并获得高均匀性、强鲁棒性等新特性，在此基础上实现高效的基于非互易和单向传输特性的微波器件。本项目将分析上述片上集成非互易人工微波媒质特有的构造方式和电磁特性，给出相关的媒质理论和设计方法，建立独特的仿真与实验平台，完成媒质等效特征参数的提取以及媒质非互易特性的仿真、测量，并进行多种应用设计。

中文关键词： 耦合模理论；有源环形器；Weyl玻色子；双各向异性人工媒质；单向传输

英文摘要： In this proposal, we suggest the study on physical mechanism and the potenial applications of the on-chip integrated non-reciprocal metamaterial which is constructed using semiconductor fabrication techniques. Based on the semiconductor fabrication techni

英文关键词： Coupled-mode theory；Active circulator；Weyl bosons；Bianisotropic metamaterial；One-way transmission