高速集成传输线不连续性的全波分析

本文通过多项式近似导出了一种可变网格的时域有限差分算法，其空间网格的大小能沿任意轴向变化，而且具有高阶离散精度，从而节省了机时，提高了计算精度，并首次应用于高速集成传输线变角度拐角的全波分析，本方法简化了以往方法的分析过程，其结果与有关文献相一致，从而验证了算法的可靠性和有效性。     

有损土壤上的多导体传输线的时域分析

将多导体传输线（ＭＴＬ）的土壤复数阻抗拓展为土壤运算阻抗,采用Ｐａｄｅ展开法,提出了计及土壤影响的多导体传输线的时域模型,建立了该模型的时域有限差分（ＦＤＴＤ）算法。通过对计及土壤影响的架空单导体和双导体传输线的波过程计算,表明本文方法的正确性,并可以应用于超高压变电站高压母线和超高压输电线路的瞬态电磁干扰计算。     

双极化口径耦合微带天线FDTD分析

本文应用时域有限差分法（FDTD）分析了双极化口径耦合多层微带贴片天线。文中结果表明,FDTD在分析多层复杂结构的微带天线时是非常有效的。采用Gauss脉冲激励,通过FFT,一次计算就可得到天线谐振频率、耦合、频带宽度、增益等参数的宽频带特性。计算结果对天线的优化设计具有一定的指导作用。     

信号时域提取方法结合时域有限差分法分析传输线馈电的微波元件

本文提出了一种信号时域提取方法,对于非色散传输线馈电的微波元件,利用这一方法,从时域模拟获得的总场响应中提取馈线参考面上的时域入射波和反射波,进而得到其频域特性,与传统方法相比,它可以避免通过时域有限差分法直接求解入射波和反射流,因此可以减少计算时间和计算机内存。矩形微带天线的数值模拟表明,这种方法和计算精度与传统方法完全一致。     

高速集成传输线不连续性的全波分析

本文通过多项式近似导出了一种可变网格的时域有限差分算法,其空间网格的大小能沿任意轴向变化,而且具有高阶离散精度,从而节省了机时,提高了计算精度。并首次应用于高速集成传输线变角度拐角的全波分析。本方法简化了以往方法的分析过程,其结果与有关文献相一致,从而验证了算法的可靠性和有效性。     

FDTD方法对阶梯鳍线场分布的研究

本文用FDTD方法对阶梯鳍线变换段的场分布进行了分析计算,给出了形象直观的三维场分布图形,在计算过程中,对阶梯鲁线边沿处网格介电常数的取值进行特殊的等效,取得了满意的结果。由此教育处了阶梯鳍线反射系数的模值、特性阻抗等参数,为波导－阶梯鳍线变换段的匹配设计提供了有价值的参考。     

端接非线性负载的非均匀传输线瞬态分析

在均匀多导体传输线的时域有限差分法(FDTD)基础上，对非均匀多导体传输线及端接非线性负载的情况进行了分析。结果表明：对于非均匀多导体传输线，采用FDTD法进行瞬态分析极为方便，并且可以处理端接非线性负载的情况；同时，还可获得线上各点的电压、电流波过程。通过实例验证了所提出的FDTD算法的有效性，可用于传输线波过程的研究。     

基于FDTD的约瑟夫森结与超导传输线协同分析方法

为实现高性能处理器,超导RSFQ（快速单磁通量子）电路被提出.该电路主要由超导约瑟夫森结和超导无源传输线组成,对其建模分析是超导RSFQ电路设计的基础.本文提出了基于FDTD（时域有限差分）的约瑟夫森结与超导传输线的协同分析方法.该方法采用FDTD数值方法求解超导传输线的电报方程.在超导传输线与约瑟夫森结交界处的非线性边界条件上,采用了Newton-Raphson迭代算法.数值结果表明,本文提出的约瑟夫森结和超导传输线的协同分析方法与WRspice仿真软件相比具有相同精度,且运算效率显著提高.     

AWGN和FEXT噪声下铜双绞传输线的信道容量

本文研究加性白高斯噪声和远端串音两种噪声并存时铜双绞传输线的信道容量，用数值方法给出了不同线路长度和不同输入功率时的信道容量，研究了达到信道容量时的最优输入功率谱密度分布。计算结果表明，在加性白高斯噪声和远端串音同时存在时，信号的输入功率谱不再为均匀分布，这种不均匀性随着输入功率的增加更为明显。这与干扰为纯白高斯噪声时，最优输入功率谱近似为均匀分布的结果是不同的。     

负折射率媒质覆盖导体柱散射特性的FDTD分析

利用时域有限差分(FDTD)方法研究了负折射率媒质覆盖二维导体目标的散射特性.从负折射率媒质的本构关系出发,给出了描述负折射率媒质场与流的微分方程组,将其离散得到用于FDTD计算的递推表达式.对TM波季直入射时的仿真结果的分析表明,适当选取媒质参数,负折射率媒质覆盖层可以显著减少雷达目标的电磁回波能量.由于模拟的负折射率媒质是匹配介质,其吸波性能要明显优于等离子体.     

外场作用双导线的电磁耦合时域分析方法

基于时域有限差分（finite-difference time-domain，FDTD）法和传输线方程，并结合插值技术，研究了一种高效的时域混合算法，能够快速模拟电磁波照射自由空间和屏蔽腔内双导体传输线的电磁耦合，并实现空间电磁场与双导线瞬态响应的同步计算.该算法先采用FDTD方法模拟双导线周围空间的电磁场分布，结合插值技术构建适用于双导线电磁耦合的传输线方程，再采用FDTD的中心差分格式进行离散，从而求解得到传输线和端接负载上的瞬态响应.同时，分析双导线间距对其电磁耦合的影响，掌握其耦合规律.通过相应数值算例的模拟，并与FDTD方法进行对比，验证了该时域混合算法的正确性和高效性.     

FDTD法的计算机可视化技术

本文应用计算机图形学的方法探讨了FDTD法计算机可视化的途径.对FDTD法进行可视化处理后,可直观地看到FDTD法的计算过程,形象地显示出电磁波与物体相互作用的过程,从而可观察到电磁波传播、穿透、散射和吸收等重要现象,这有利于研究电磁波与物体相互作用的机理.两个例子表明,本文提出的方法是非常有用的.     

传输线理论分析静电放电电流

传输线理论分析了静电放电(ESD)发生器的放电过程,时域有限差分法(FDTD)模拟了放电电流,得到与IEC61000-4-2标准相符合的电流波形,并对影响电流波形的关键因素进行讨论.结果表明,静电放电发生器中电阻和连接线长度影响电流波形的上升时间;连接线的布置影响着电流波形的平滑性;不同的终端负载也对电流峰值有很大影响.该结论为静电放电发生器的设计提供了参考和建议.     

FDTD法分析涂覆各向异性材料金属目标宽带散射特性

采用时城有限差分方法研究了涂覆各向异性材料金属目标的宽带散射特性,得到了涂覆不同厚度的正单轴和负单轴各向异性材料情况下的频率响应和双站RCS,通过对这些散射数据的分析得出了一些关于涂覆材料及涂覆厚度对目标散射特性影响的结论,这些结论有助于对各向异性隐身材料的研究,体现了时域计算对于分析目标宽频带散射特性的优点.     

用FDTD法分析双脊波导的单模带宽

提出用时域有限差分(FDTD)方法分析双脊波导的主模单模带宽,并与相关文献报道的计算结果进行比较,结果表明:FDTD法具有较高的计算精度,可以很方便地用于波导传输特性分析。用FDTD法分析了双脊波导中,由于制造工艺造成的双脊之间不对称对主模单模带宽的影响,给出了主模单模带宽分别在脊位置变化、脊宽变化及脊高变化时的变化规律,为双脊波导的设计和工程应用提供参考数据。     

双极化微带天线单元及二元阵的FDTD法分析

本文用FDTD全波分析法研究了双极化方形贴片单元的物理参数,即馈线宽度、相对介电常数和基片厚度对天线谐振频率、反射系数和隔离度的影响.比较了这些参数对二元阵和单元性能影响的不同,同时研究了阵列互耦随天线参数的变化情况.     

FDTD法计算高频单极天线特性

用时域有限差分法（Ｆｉｎｉｔｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｍｅｔｈｏｄ）计算天线阻抗特性,可以使用不同的激励方式,文章比较了采用不同激励方式时,天线的输入阻抗。文中的主要内容是将表面阻抗法用于ＦＤＴＤ中,计算架设在介质平面上单极天线的辐射特性,并用ＦＤＴＤ法计算了介质平面上铺设不同尺寸的导体平面时,单极天线的输入阻抗随导体平面尺寸变化的特性。     

双极化微带天线单元及阵的FDTD法分析

本文用FDTD全波分析法研究了双极化方形贴片单元的物理参数，即馈线宽度、相对介电常数和基片厚度对天线谐振频率、反射系数和隔离度的影响。比较了这些参数对二元阵和单元性能影响的不同，同时研究了阵列互耦随天线参数的变化情况。     

用MATLAB开发的FDTD系统研究电磁散射远场特性

利用ＬＯＶＥ场等效原理，实现了从近场到远场的变换，有助于时域有限差分法对电磁散射远场问题的解决，并在此基础上开发了建立在ＭＡＴＬＡＢ平台上的时域有限差分法软件系统，以方便对电磁散射远场问题进行研究。利用该系统解决了三个电磁散射实例中的远场问题，并将其计算结果与理论或其它计算方法所得的结果进行了比较，结果吻合较好。     

用双端口网络理论求均匀传输线特性阻抗和传输常数

用双端口网络理论来分析研究均匀传输线，可以将复杂的分布参数问题化解为简单的双端口网络问题。本文阐明了如何利用双端口网络的有关计算公式和极限运算法则，求出均匀传输线的特性阻抗Zc和传输常数γ0的方法。