电磁脉冲斜入射时无限长近地细导线表面电流的计算

本文应用时域有限差分（FDTD）方法研究电磁脉冲斜入射下无限长细导线的表面感应电流,并考虑了有耗地面的影响,该问题可以转换为二维问题来计算,从而大大节约计算资源,文中给出了各种情况下的感应电流计算结果。     

FDTD法分析高速集成电路芯片内互连线

本文首次利用时域有限差分(FDTD)法分析了高速集成电路芯片内半导体基片上的有耗互连传输线的电特性.文中提出了有耗吸收边界条件,推导了不同媒质交界面上的边界条件通用格式.在FDTD分析的基础上,得到传输线各种参数的频变特性,为芯片内电路模拟提供了可靠的参数.     

一种新型的FDTD吸收边界条件

根据无耗介质中电磁波电场与磁场值在任一时空点上的定值阻抗比,得出了一种新型FDTD吸收边界条件——定值阻抗吸收边界,并将其与二阶Mur吸收边界进行了比较,结果表明是一种简明而有效的边界吸收方法。     

介质平面上高频单极天线特性分析

该文用时域有限差分法(Finite Difference Time Domain,FDTD)计算介质平面上单极天线的阻抗特性。用FDTD法计算天线的辐射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。文章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,天线的阻抗特性。     

一种改进的Mur吸收边界条件

吸收边界条件是时域有限差分(FDTD)算法解决电磁问题的重要条件。提出一种改进的吸收边界条件。将惠更斯面推广到二维的时域有限差分算法中,并利用惠更斯面来改进Mur吸收边界。惠更斯面具有理论基础成熟、编程简单、占用的计算内存少等优点,可以方便地插入到FDTD计算域中。FDTD数值仿真证明,惠更斯面在增加少量计算量的同时大幅度提高了Mur边界的吸收性能。而在应用的截断边界元胞数目相同的情况下,改进的Mur吸收边界能达到比PML吸收边界更好的吸收效果。     

TDMEI在高速集成电路串扰分析中的应用

使用时域测度不变方程法(TDMEI)作为时域有限差分方法(FDTD)的吸收边界条件，提出了一种对高速集成电路中互连线的串扰进行分析的新方法。使用一阶TDMEI吸收边界条件可以充分发挥它与激励源无关的优点，减小计算量．同时保证一定的精度。数值计算结果表明了该方法在串扰分析中的有效性，与其方法及测量结果比较．一致性较好。     

基于FDTD方法的无线电波透地传输特性的研究

介绍了时域有限差分法(FDTD)的基本原理；模拟了电磁波在大地非均匀介质信道中的传播，研究了透地通信系统中的电磁波在有耗大地分层面的反射和透射，得出了对透地通信系统设计有重要意义的反射系数和透射系数，说明了FDTD方法是解决电磁波在复杂媒质中传播的一种有效方法。     

线天线输入阻抗的变分原理结合FDTD求解

将变分原理与时域有限差分（FDTD）法相结合，求解了对称振子的输入阻抗，克服了直接用FDTD的V/I定义式求天线输入阻抗的不准确性。文中方法避免求解表面散射场时的数值微分，减少了计算误差，获得了较好的结果。     

平面光集成电路中光信号传播的FDTD分析

应用时域有限差分方法(FDTD)仿真了无源平面光集成电路中光信号的传播特性,并采用单轴各向异性理想匹配层(UPML)边界条件截断仿真区域.与应用理想匹配层(PML)的FDTD方法相比,FDTD-UPML方法在实现上更为简洁.通过对光定向耦合器、光波导环形谐振器的仿真验证了这一方法在光集成电路电磁仿真中的有效性.     

圆形槽波导中径向盘厚度对阻抗的影响

应用时域有限差分法(FDTD)计算圆形槽波导中径向盘输人阻抗。用一种简单方法来近似圆形槽波导的曲线金属边界。完全匹配层(PML)应用于圆形槽波导的开放边界。用细网格计算我们关注的径向盘中的场值。最后,由电压和电流的傅立叶变换的比值得到随径向盘厚度变化的输人阻抗。     

An efficient implementation of surface impedance boundaryconditions for the finite-difference time-domain method

An efficient way to implement the surface impedance boundary conditions (SIBC) for the finite-difference time-domain (FDTD) method is presented in this paper. Surface impedance boundary conditions are first formulated for a lossy dielectric half-space in the frequency domain. The impedance function of a lossy medium is approximated with a series of first-order rational functions. Then, the resulting time-domain convolution integrals are computed using recursive formulas which are obtained by assuming that the fields are piecewise linear in time. Thus, the recursive formulas derived here are second-order accurate. Unlike a previously published method [7] which requires preprocessing to compute the exponential approximation prior to the FDTD simulation, the preprocessing time is eliminated by performing a rational approximation on the normalized frequency-domain impedance. This approximation is independent of material properties, and the results are tabulated for reference. The implementation of the SIBC for a PEC-backed lossy dielectric shell is also introduced     

The use of surface impedance concepts in the finite-differencetime-domain method

Surface impedance concepts are introduced into the finite-difference time-domain (FDTD) method. Lossy conductors are replaced by surface impedance boundary conditions (SIBC), reducing the solution space and producing significant computational savings. Specifically, a SIBC is developed to replace a lossy dielectric half-space. An efficient implementation of this FDTD-SIBC based on the recursive properties of convolution with exponentials is presented. Finally, three problems are studied to illustrate the accuracy of the FDTD-SIBC formulation: a plane wave incident on a lossy dielectric half-space, a line current over a lossy dielectric half-space, and wave propagation in a parallel-plate waveguide with lossy walls     

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。     

用FDTD法计算架设在有损地面上高频段单极天线辐射特性

在高频波段(2~30MHz),由于天线架设在环境复杂中,计算其辐射特性和电磁波传播特性非常困难,少有文献对此进行分析.随着高频技术的发展,这一现实问题迫切需要解决.本文用时域有限差分法(Finite Difference Time Domain)对这类问题进行了分析计算.文章计算了架设在有损地面上的单极天线辐射特性,并分析了架设海岸边的单极天线辐射的电磁波经过一段有损陆地后,其远区电磁场随陆地距离的变化特性.在计算中引入了表面阻抗法概念,使计算量和存储空间大为降低.     

GPOF在FDTD近远场外推中的应用及编程实现*

该文针对FDTD近远场外推中时域解收敛慢和运算量大等问题,改进了FDTD求解方向图的方法.其核心思想是:FDTD近场计算时,只计算前一段时间外推面上的数据,利用GPOF法估算后面时间的数据.在计算过程中,利用奈奎斯特原理,减少了时间和空间上的采样点数,大大节省了运算时间.最后将数值结果与商业软件FEKO与HFSS的结果进行比较,验证了算法的有效性.     

脉冲源激励下地下目标的电磁散射分析

本文分析在地面上放置冲激函数源情况地下电磁场的传播和散射特性.在冲激函数源的后期由于电磁场变化较缓慢位移电流可以忽略,扩散特性占据优势.本文通过在准静态Maxwell方程中引进虚拟位移电流项,将扩散问题的求解转化为波动问题,从而应用非均匀时域有限差分(FDTD)方法来分析地下问题.计算结果表明本文方法的有效性.     

二维时域有限差分法对接地板宽度有限的共面波导的特性参数分析

本文利用二维时域有限差分（FDTD）法分析接地板宽度有限的共面波导（FGCPW）在高达1THZ频段内的频变特性。将计算结果与三维FDTD法分析结果相比较发现，其一致性较好，且大大提高了仿真的效率，通过比较拉地板宽度对FGCPW的色散和衰减特性的影响，说明设计共面波导的关键在于对几何尺寸参数的正确选择。文中还引出各参数间的一般约束关系。