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Comsol 声子晶体管路局域共振带隙与布拉格带隙

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局域共振带隙(Localized Resonance Bandgap)和布拉格带隙(Bragg Bandgap)是固体物质中的两种不同类型的带隙,用于描述光或声波在周期性结构中的传播和衍射特性。

1. 局域共振带隙(Localized Resonance Bandgap):

局域共振带隙是指在具有周期性结构的介质中,由于结构的非均匀性或缺陷的存在,导致特定频率范围的波无法在该结构中传播。这种带隙是由局域共振效应引起的,当波的频率与局域共振频率匹配时,波通过结构时被局部吸收或散射,从而无法传播。局域共振带隙通常与材料的缺陷、孔隙或非均匀性相关。

亥姆霍兹共振腔阵列中的局域共振带隙是指在特定频率范围内,由于腔体之间的相互作用和非均匀性,波无法在结构中传播的现象。这种带隙是由于局部共振效应引起的,当波的频率与局域共振频率匹配时,波被局部吸收或散射,无法通过整个阵列结构。局域共振带隙可以通过调整共振腔的几何形状、尺寸和间距来实现,从而控制特定频率范围内的波的传播。

2. 布拉格带隙(Bragg Bandgap):

布拉格带隙是指在具有周期性结构的介质中,由于布拉格衍射效应而产生的频率范围内的波无法传播。布拉格衍射是指当波的入射角、波长和周期性结构的晶格常数满足一定条件时,波在结构中发生构造干涉,导致反射和抑制传播。布拉格带隙是由于构造干涉效应而形成的禁带,其中特定频率范围的波无法在结构中传播。

亥姆霍兹共振腔阵列中的布拉格带隙是指由于布拉格衍射效应而产生的频率范围内的波无法在结构中传播。布拉格带隙是由于腔体之间的周期性排列和干涉效应导致的,当波的频率、入射角和腔体间距满足布拉格条件时,波在结构中发生干涉,导致反射和抑制传播。通过调整腔体的间距和构造参数,可以实现布拉格带隙,从而控制特定频率范围内波的传播性质。

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一、搭建模型

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声子晶体单胞

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声子晶体管路

二、网格划分

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三、求解器range(200,2,1200)Hz

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局域共振带隙和布拉格带隙频率范围与传递损失曲线的隔声区域对应频率范围基本一致。

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局域共振带隙中心频率

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布拉格带隙中心频率

布拉格带隙和局域共振带隙都是基于周期性结构中波的传播和干涉的现象。它们在光子晶体、声子晶体和其他周期性结构的研究中具有重要的应用,用于控制和调控光或声波的传播行为。布拉格带隙通常用于光学领域,而局域共振带隙则更常见于声学和介质波传播的研究中。


http://www.kler.cn/a/280247.html

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