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FD—TD法计算色散媒质中埋入异常体的电磁散射 总被引:5,自引:3,他引:2
本文论述了FD-TD法用于计算地下浅层目标的电磁散射问题。推出了Debye型色散媒质中FD-TD法的迭代公式和吸收边界条件。通过将FD-TD法计算的结果与其它结果相比较,证实了该方法计算有耗媒质中电磁场问题的有效性。对瞬态脉冲在色散媒质中的传播特性进行了讨论。分别计算了典型地下目标的散射波形和波形堆积图。 相似文献
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本文首先利用三维FDTD法对集中电阻加载圆柱形偶极天线的近地面辐射特性进行了计算,给出了天线上电流波形并分析了加载电阻和有耗媒质参数等因素对电流波形的影响;分析并计算了天线“方向图”及其随天线高度和媒质参数变化的规律。其次,利用色散媒质中2.5维FDTD法迭代公式,模拟计算了地下目标雷达回波电平图,并与实际探测结果进行了对比,二者具有较好的一致性;分析了色散媒质参数对雷达探测深度的影响。 相似文献
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本文采用共形网格的FDTD法对任意截面导体柱的电磁散射特性进行了分析。首先采用广义环路积分法导出共形网格上的时域有限差分方程,然后针对共形网格导出其一阶和二阶吸收边界条件。这种吸收边界条件在曲率半径趋于无穷大时分别退化为一阶和二阶Mur 吸收边界条件。由于采用共形网格,网格节点数远少于普通FDTD法中的节点数,从而大大节省了计算时间和存储空间。在时谐平面波和高斯脉冲激励下,首先计算了导体柱表面的时域感应电流,然后运用Fourier变换计算导体柱的RCS,其结果与其它文献结果一致。 相似文献
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本文对高阶Higdon吸收边界条件的直接实现方法进行了研究,给出了高阶吸收边界条件差分形式系数的具体计算方法和有关参量的选择方法,并对采用这些系数的Higdon吸收边界条件进行了时域有限差分(FDTD)数值检验与Mur边界条件进行了比较,结果表明,适当选择有关参量,高阶Higdon吸收边界条件在垂直入射和非垂直入射时的计算精度都明显高于Mur边界条件。 相似文献
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本文提出了修正的时域有限差分法(FDTD)来分析计算色散媒质中瞬变场问题,并采用普郎尼近似法使时域卷积可转化为违推计算,是充分利用现代计算机技术解决时域和宽带电磁场问题的一种有效手段。同时运用此方法对色散媒质中及色散媒质覆盖的导体目标瞬时域散射场进行了计算和分析,直观可靠地反映了其特性,并与传统的(非色散)FDTD方法计算的结果进行了比较,差别是显而易见的,为此必须重视色散媒质对瞬变场分析的影响。 相似文献
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本文利用FD-TD法分析了埋了埋地目标对基带脉冲波的电磁散射问题。在推出有耗媒质中FD-TD法代公式和吸收边办条件的基础上,对基带脉冲波在有耗媒质中的传播特性和埋地目标的电磁散射特性分别进行了较为详细地讨论。给出了部分目标的回波堆积图,并对探地雷达的探测性能与媒质特性、目标特性的关系进行了分析。 相似文献
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N阶色散媒质的瞬态散射特性 总被引:3,自引:2,他引:1
本文提出了N阶色散媒质瞬态特性的时域分析方法,结合Z变换对常规的时域有限差分(FDTD)法进行了修正,改进后的FDTD法能分析和与频率有关的电磁场问题,具有方法简洁、易实现等优点。为验证此方法的有效性和可靠性,对N阶色散媒质的反向系数进行了分析与计算,并与已知的解析结果进行了比较,同时,采用此时域方法对N阶色散媒质和导体覆盖N阶色散媒质散射场进行了计算和分析。 相似文献
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本文利用进域有限差分(FD-TD)方法分析计算了正弦平面波照射下埋地二维金属柱体的电磁散射特性,给出了柱体上的感就电流值和地面上方近场区的电磁场值。讨论了有耗介质中差分网格的数值色散特性和吸收边界条件。通过将本文用FD-TD计算结果与其它数值结果进行比较,证实了FD-TD方法在分析有耗介质中电磁散射问题的有效性。 相似文献
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多层微带贴片天线的三维全波分析 总被引:3,自引:1,他引:2
提出一种基于3D-FDFD分析多层微带贴片天线的方法,在计算中有用非均匀网格减少对内存的需要,并且利用G.Mur’s二阶吸收条件和场平均吸收条件截断网格。利用最小二乘法和压缩存储技术求解稀疏矩阵方程。计算了两种典型馈电的贴片天线,并与已有的结果作了比较,获得较好的一致性。 相似文献
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本文发现将一阶Mur吸收边界条件分别应用到x-t,y-t,z-t平面上两相邻对角节点时,电磁波的反射误差可以互相抵消,从而提出了二重一阶Mur吸收边界条件(TMFABC)。TMFABC可以很方便地应用到多层结构上去,吸收效率比一阶Mur吸收边界条件及其超吸收算法明显提高,尤其在低频端的效果更好,而且TMFABC对衰减波的吸收也很有效。我们将TMFABC移植到一个时域有限差分(FDTD)程序中,用来 相似文献
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非正交FD—TD法在二维涂敷导体TM散射问题中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
本文全面介绍了非正交FD-TD方法的基本原理,推导出了其稳定条件和数值色散方程,并对其数值色散特性进行了详细分析研究。用非正交FD-TD方法在正弦波激励下对无限长三角形导体柱TM散射电流进行了计算,与矩量法结果基本吻合,证明了其有效性。在此基础上对涂敷多边形导体柱的TM散射问题进行了计算,得出远区单站RCS结果,同时为了比较给出了分别用非正交FD-TD法和等效源法计算涂敷方形导体柱的散射场分布的结 相似文献
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几种新的吸收边界条件在电磁散射中的应用 总被引:7,自引:2,他引:5
在应用FDTD求解电磁散射问题时,需要引入了吸收边界条件来截断计算空间。将Z变换域上导出的几种新的吸收边界条件应用于三维电磁散射问题的分析。通过数值计算验证了这几种吸收条件的有效性并与MOM法等进行了比较。 相似文献
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本文针对一般FD-TD方法分析计算二维理想导体散射问题所遇到散射体边角处难以精确处理的缺点进行了改进。将边角处总场近似解析解直接引入FD-TD法差分公式,得到了有关修正系数,为了检验此方法的有效性,有无限长导体方柱为例分别用一般FD-TD法和本文的FD-TD方法进行了分析研究,并与MOM法进行了比较,所得结果说明改进后的FD-TD方法对分析计算导体边角附近电流分布特性是较有效的。 相似文献
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FDTD法计算高频单极天线特性 总被引:3,自引:0,他引:3
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。 相似文献
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提出了一种新的N阶色散媒质的时域分析方法,并将其表征为一组无限冲击响应滤波器,将色散媒质在FDTD中的表述问题转化为数字滤波器(IIR)的设计问题。改进FDTD能分析处理与频率有关的电磁场问题。为验证此方法的有效性和可靠性,用此方法计算了高斯平面波脉冲入射N阶色散媒质的情况,计算结果与解析值非常吻合。 相似文献