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Riassunto Analitico.
Oggetto di questa tesi è lo studio di Superfici Selettive in Frequenza: particolari dispositivi a microonde caratterizzati da una struttura periodica derivante dalla ripetizione spaziale di un elemento detto cella elementare. Al variare della cella elementare e delle sue dimensioni la superficie selettiva in frequenza potrà polarizzare, depolarizzare o attenuare un’onda elettromagnetica incidente su di essa. Per la sintesi delle FSS sono stati utilizzati diversi software di simulazione elettromagnetica preesistenti, quali: CST Microwave Studio 5, un Algoritmo Genetico adattato al particolare problema e il solver elettromagnetico FSS2 che sfrutta la risoluzione dell’Equazione Integrale del Campo Elettrico (EFIE) discretizzata opportunamente per essere risolta attraverso l’utilizzo del Metodo dei Momenti (MoM).
Il lavoro di tesi è stato svolto in tre fasi: nella prima si è cercata di stabilire la bontà del codice di calcolo CST Microwave Studio 5 attraverso il confronto con i programmi introdotti in precedenza e l’utilizzo di strutture già studiate in letteratura. Nella seconda fase si è passato alla costruzione di semplici strutture FSS e alla loro prova sperimentale: in camera anecoica, con l’utilizzo di lenti a microonde e in ambiente esterno. La terza fase è stata dedicata alla costruzione e alla prova sperimentale di schermi radar assorbenti realizzati attraverso strutture multistrato e, dove opportuno, modificate con Superfici Selettive in Frequenza.
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Abstract.
Object of this thesis is the study of the Selective Frequency Surfaces: particular device to microwaves characterize from a periodic structure deriving from the spatial repetition of an element called elementary cell. To varying of the elementary cell and its dimensions the frequency selective surface will be able to polarize, to depolarize or to attenuate an electromagnetic wave incident on it. For the synthesis of the FSS have been uses different software of electromagnetic simulation already existing, such as: CST Microwave Studio 5, a Genetic Algorithm adapted to the particular problem and the electromagnetic solver FSS2 that exploits the resolution of the Integral Equation of the Electric Field (EFIE) subdivided opportunely for being resolved through the use of the Method of the Moments (MoM).
Job’s thesis has been carried out in three phases: in the first it has been attempted to establish the goodness of the code of calculation CST Microwave Studio 5 through the comparison with the programs introduced previously and the use of structures studied in literature. In the second phase it has been passed to the construction of simple structures FSS and to their experimental test: in anechoic chamber, with the use of microwaves lens and in external environment. The third phase has been dedicated to the construction and to the experimental test of absorbent radar screen realizes through multilayer structures and, where opportune, modified with Frequency Selective Surface.