The Discovery of Quasi-Sierpinski Sponge in Sandstoneand Its Implication

The sedimentary rock has a very complex pore structure. Since the middle of the1980s, researches into pore space structure of sandstone show that the pore space ofsedimentary rock has statistical fractal or self-similar structure. In July 1991, we discovered the triangular porous clusters with regular nestedstructure developed all over the cements in an outcrop sandstone sample from Tuhaarea by SEM. The discovery not only shows a visible and positive evidence of fractalstructure, but also indicates an example of regular fractal in sandstone.

加载十字分形缝隙的小型化微带天线

在研究传统Sierpinski毯式微带天线基础上,得到该天线的简化形式,进一步将其简化成准Sierpinski毯式微带天线,并提出了一种在贴片表面加载十字分形缝隙的新型结构。通过讨论十字缝隙的长度,宽度等参数对天线谐振频率,回波损耗的影响,找到了合适的参数值,在保证天线方向性变化不大的情况下,有效降低了天线的谐振频率,达到了缩减天线尺寸的目的。

一种带宽扩展的小型化微带天线

设计了一种中心频率位于S波段、结构简单的单层微带贴片天线。一方面,通过在贴片表面加载变形的Sierpinski分形槽,使天线的谐振频率降低了287 MHz,实现了贴片尺寸的缩减;另一方面,在天线接地面上加载地面缺损结构(DG S),通过优化DGS在接地面上的布局,当天线工作在2.4 GH z时,RVSW(电压驻波比)≤2.0的绝对带宽有219MHz,比不加DG S的同类天线提高了3倍多。综合应用上面两种技术后,加载DG S的小型化天线的绝对带宽也有174 MHz,达到了缩减天线尺寸和带宽扩展的双重效果。

基于Sierpinski地毯结构的类分形光子晶体特性研究

将谢尔宾斯基(Sierpinski)地毯结构引入二维光子晶体,设计了一种具有规则分形结构特征的光子晶体——Sierpinski类分形光子晶体。采用时域有限差分法仿真分析了空气背景介质柱和介质背景空气孔结构Sierpinski类分形光子晶体的透射谱。结果表明,只有当TM波入射空气背景介质柱结构时,Sierpinski类分形光子晶体存在禁带,其它情况均不存在禁带。分析了圆柱形Sierpinski类分形光子晶体的禁带宽度、禁带中心频率以及禁带中所出现的通带的特性随介质柱介电常数、介质柱填充因子的变化规律;仿真了不同分形级数以及不同介质柱形状对Sierpinski类分形光子晶体透射谱和带隙特性的影响。