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新型人工电磁材料(metamaterial)由于其新异的物理特性和巨大的应用前景，引起了国内外学者的广泛关注和深入研究。Pendry提出的开口谐振环(Split RingResonator, SRR)是最为典型、最受关注的新型人工电磁材料基本单元结构。先前新型人工电磁材料有关SRR的研究主要集中于SRR本身的电磁谐振特性及其周期阵列的平均电磁响应的特性，如等效电磁参数等。最近，研究者开始关注由SRR构成的周期阵列中基本结构单元之间耦合作用引起的一些新异电磁特性。本文在前人的研究基础上，着重研究了在微波段U型耦合谐振环的电磁特性，取得了以下的研究结果: 1.比较研究了闭合谐振环与开口谐振环的谐振特性，分析谐振的物理机制差异。研究表明闭合谐振环的谐振是由半波谐振引起的，而开口谐振环的谐振可分为奇模谐振与偶模谐振，奇模谐振处开口谐振环既有电响应又有磁响应，而偶模谐振处只有电响应。 2.研究了由两个完全相同的U型金属谐振环平行放置构成的耦合谐振环对(SRRP)的共振特性。构建了SRRP结构的等效电路，在弱耦合条件下耦合振动电路方程和由拉格朗日函数得到的方程相一致。通过电磁仿真与实验测量研究SRRP的谐振劈裂现象，及其与环对中谐振环的相对位置和夹角的关系，解释了出现这些谐振劈裂现象的原因。研究表明，由于谐振环间夹角，距离的变化可以引起电磁耦合强度ke与km的变化，从而影响谐振环间的相互耦合作用，对SRRP的电磁特性产生影响。 3.研究了电磁波透过SRRP后发生的极化偏转现象。理论计算了电磁波透过SRRP后发生极化偏转现象的条件，利用电磁仿真研究了SRRP的内部结构对电磁波极化偏转的影响，并通过实验测量对理论研究结果进行了验证。