计算复杂形状波导截止频率的高效方法

提出一种使用保角变换结合矩量法,计算复杂形状波导截止频率的新方法,该方法采用解析法或数值法,把复杂截面的波导变换为圆形区域,再采用矩量法求解波导的截止频率。实验结果验证了该方法的有效性。     

用保角变换法计算任意源激励的任意截面柱体的辐射场

利用保角变换方法，将奇异性边界变换为简单光滑的边界，从而使点匹配法计算表面电流时能自动控制边界的划分和匹配点的选取，因而它能处理任意截面导电柱体的散射问题。本文进一步将保角变换方法与互易定理结合起来，这一方法可以处理任意截面柱体旁天线辐射的一般问题。本文计算了无限长正四棱柱对平面波的散射并与圆柱的散射进行了比较；并计算了无限长导电正四棱柱分周向半波振子的辐射并用矩量法的结果进行了验证。     

基于Hybrid迭代法的多连通域数值保角变换计算法

针对模拟电荷法无界多连通区域的数值保角变换问题,文中提出了一种高精度的数值方法,即基于Hybrid迭代法的无界多连通区域的数值保角变换计算法.该方法通过模拟电荷法构造约束方程,对约束方程应用预处理构造对称正定的方程,获得新的模拟电荷和辐角,并构造近似保角变换函数.文中以多连通圆变换为径向狭缝域为例进行数值实验.使用解析...     

传输线电磁场问题的基本计算方法

考虑到近年来任意截面传输线——电缆、波导和光纤——理论计算的新进展,以及我国目前传输线设计、试制、开发和研究的现况,本文系统地讨论了传输线电磁场问题的基本计算方法。首先讨论古典解析方法的局限性,然后介绍有限差分法、有限单元法、矩量法和边界元法等典型数值方法,并介绍工程界不甚熟悉的保角变换数值方法,最后扼要提及几种值得重视的方法(如传输线矩阵法、区域变分法等)。文中还结合作者今年以来的三项工作结果谈了些体会。     

非均匀介质中的非对称耦合传输线的阻抗计算

本文导出了一组普遍的在非均匀介质中的非对称耦合线的方程,用矩量法计算了耦合传输线的二种基本模式阻抗特性。编制了通用计算机程序,可以计算任意介质中的任意结构形状的耦合传输线的阻抗参数。     

采用保角变换求解一类TEM模传输线的衰减常数

本文提出采用保角变换法求解一类TEM模传输线的衰减常数。通过适当的保角变换能够映射成(包括数值保角变换)正规圆同轴线或平板电容的情况均可采用这种方法。文中给出了解析结果和数值实例。     

圆柱形多层介质耦合微带线的准静态特性分析

本文提出了一种计算圆柱形多层介质耦合微带准静态物性的新方法－采用傅里叶级数作为插值函数的有限元方法，它涉及的矩阵方程阶数低，计算量小和精度高，与保角变换法相比，其突出优点是简单和适用面广，与积分方程和谱域法相比，它的物理意义明确且不存在基函数选择和相对收敛性问题，给出实例计算结果并与文献值作了比较。     

正方外导体-微带内导体传输线特性阻抗严格解

应用保角变换法,严格推导出正方外导体一单一微带、“十”字微带和耦合微带内导体传输线特性阻抗精确表达式,并给出了不同参数条件下传输线特性阻抗的数值结果。     

解决电大尺寸电磁场问题的改进矩量法研究

首先介绍基于积分方程的矩量法原理及其特点.基于传统矩量法在解决电大尺寸电磁场问题上的局限性,分析几种典型的改进矩量法,包括快速多极子方法、小波矩量法、混合算法和自适应积分法.几种方法通过不同的途径减小了计算量,所以将几种方法结合起来使用,可以有效地解决电大尺寸电磁场问题.运用改进的矩量法,突破了传统矩量法解决电大尺寸电磁场问题的局限性.     

金属介质混合目标电磁特性的快速分析

将自适应积分算法与基于体面混合积分方程的矩量法相结合快速分析任意结构金属/介质混合目标的电磁散射和辐射特性.通过将传统矩量法的阻抗矩阵分为两部分且采用不同的方法进行处理计算,提高了矩量法的计算速度并大幅度缩减了需要的计算机内存占用量.最后,分别用传统的矩量法与结合自适应积分快速算法的矩量法计算了三个典型例子,通过比较充分说明了文中方法的有效性.     

平面镜像法与有源保角变换

本文把镜像法与复保角变换有机地结合起来。指出对于实际中的一大类问题,只须采用平面镜像做基本模型,而对复杂形状作有源保角变换,就可以归结为平面镜像。特别有兴趣的是变换后的求解区域可以允许存在原问题∞处的镜像电荷,从而突破了一般镜像法的一个准则。     

二维电大导体目标宽带雷达散射截面的快速计算

在矩量法的基础上,应用空间分解技术将二维电大导体目标剖分成若干子区域,考虑子区域间的耦合,通过累进迭代法计算出目标表面电流,然后结合渐近波形估计技术计算了二维电大导体目标的宽带雷达散射截面.数值计算表明:计算结果与矩量法逐点计算结果相吻合,计算效率大大提高.     

外圆内双根相切圆柱传输线的TEM波的解析计算与结构仿真

通过保角变换法,研究外圆内双根相切圆柱传输线内TEM波的场结构,得到该传输线内TEM波的解析解,利用软件MATLAB和HFSS对其进行数据可视化和结构仿真,绘制出该传输线横截面及内部TEM波的场结构图,并给出特性阻抗的计算公式。研究结论对于计算该传输线的衰减常数、了解其功率容量、考虑功率耦合及设计有关的有源器件具有一定的参考价值。     

小孔耦合的带状线耦合器

本文利用保角变换求势函数的方法,导出了带状线中的归一化电场分布的封闭形表示式。根据小孔耦合理论给出了带状线间通过公共壁上圆孔耦合的耦合度表示式。实验表明理论值和实验结果间具有良好的一致性。     

二维组合目标RCS的MoM-PO混合法分析

利用矩量法求解二维目标结构的电磁散射问题,并在电流基混合法的基础上,对矩量法和物理光学混合法进行了研究,推导出了一种矩阵方程表达式,并通过仿真实例分析了以物理光学混合法计算多组合复杂目标散射时,物理光学区域与矩量法区域的划分方式,仿真结果证明,此区域划分结论的准确性、可行性。     

电磁场与微波技术

()盆4 1 01040720保角变换FDTD算法的数值稳定性与数值色散/周晓军,喻志远,林为千(电子科技大学)“电子科学学刊.一2 000,22(一全)一618一625文中提出了新的保角变换FDTD算法,推导了保角变换F DTD算法的时间稳定性和数值色散方程.此外,文中以圆波导为例计算了不同网格下TE模数值波长的相对误差,分析了不同传播常数和对极点不同半径的半圆电壁近似下数值波长的相对误差通过适当地选择网格数,可得到高精度.图3参6(李)值作计算(通常对每一采徉时间选用12个S值)因而是一种计算速度较决的算法.但是,要对大量采徉时间作计算,其计算量仍太大.…     

微带传输线间的小孔耦合分析

本文利用保角变换求势函数的方法,导出了微带线中的归一化电场分布的表示式,并根据小孔耦合理论导出了微带线间通过公共壁上圆孔耦合的耦合度表示式。它表明耦合度是频率、小孔半径以及电磁极化率的函数。     

1550nm低推挽电压聚合物定向耦合电光开关的设计

应用保角变换法、镜像法、耦合模理论和电光调制理论设计了一种推挽电极聚合物脊形波导定向耦合电光开关,阐述了基本结构和工作原理,给出了器件的设计和优化过程,主要分析了耦合长度、开关电压、输出光功率、插入损耗、串扰等特性.为了实现正常的开关功能,讨论了制作公差、波谱漂移以及单模光纤耦合损耗对器件性能的影响.模拟结果表明,所设计的开关的耦合长度为3082μm,开关电压为2.14V;插入损耗小于1.14dB,串扰小于-30dB.与BPM仿真结果以及实验结果的对比表明,文中提出的波导和电极的理论分析与计算方法具有较高的精度和可行性.     

1550nm低推挽电压聚合物定向耦合电光开关的设计

应用保角变换法、镜像法、耦合模理论和电光调制理论设计了一种推挽电极聚合物脊形波导定向耦合电光开关,阐述了基本结构和工作原理,给出了器件的设计和优化过程,主要分析了耦合长度、开关电压、输出光功率、插入损耗、串扰等特性. 为了实现正常的开关功能,讨论了制作公差、波谱漂移以及单模光纤耦合损耗对器件性能的影响. 模拟结果表明,所设计的开关的耦合长度为3082μm,开关电压为2.14V;插入损耗小于1.14dB,串扰小于-30dB. 与BPM仿真结果以及实验结果的对比表明,文中提出的波导和电极的理论分析与计算方法具有较高的精度和可行性.     

结合保角变换的优化模拟镜象法解多种截面形状同轴线的特性阻抗

介绍一种计算多种截面形状同轴线的新方法结合保角变换的优化模拟镜象法。此法计算量小、精确度高,并能进行误差范围计算。列出对内圆外方、偏心内圆外方和内带形外圆等九种同轴线特性阻抗的计算结果并与其它文献结果进行了比较。