E-P-AMCBFM分析介质与PEC混合体的电磁散射

使用基于表面积分方程的矩量法来分析介质与理想导体混合体的电磁散射是计算电磁学的一大热点。对理想导体目标体表面建立电场积分方程,在介质目标体表面建立PMCHW方程组,与基于矩阵分块技术的自适应修正特征基函数法结合,对介质涂敷理想导体目标体的电磁散射进行分析,将其称之为EFIE-PMCHW-AMCBFM(E-P-AMCBFM)。并讨论不同参数如基函数阶数,矩阵块间重叠区域等对计算效率的影响,数值结果表明E-P-AMCBFM对于处理介质-理想导体混合体的电磁散射问题具有较高的精度和效率。     

电场积分方程矩量法中具有局部连续性的基函数积分奇异性降阶处理

三维散射与辐射问题常基于电场积分方程(EFIE),运用矩量法求解。该文证明了只要所选择的屋顶基函数(rooftop basis functions)具有局部连续性,无论对于平面或者曲面单元,都能将求解阻抗矩阵元素的积分函数写成一种对称形式,使得其奇异性降为 O(1/R),从而避免了现有文献中因处理源点和观察点重合时出现的O(1/R2)奇异性所导致的积分复杂性,数值计算结果表明了简化后计算公式的有效性和可靠性。     

基于Inagaki模式方法分析导体内谐振特性

当应用电场积分方程或磁场积分方程对导体散射特性进行矩量法分析时,在某些离散的频率点即内谐振点上,常常出现解的不稳定或不唯一情况。为了解决这一问题,该文提出了一种新型的消除内谐振的方法。这种方法基于电场积分方程,利用Inagaki模性质有效地去除了谐振模式,获得内谐振条件下正确的导体散射特性。该方法具有概念清晰和计算简便等优点。计算结果与公开发表的文献结果以及解析解相比,一致性良好。     

电磁散射与辐射问题中的混合基函数矩量法

三维散射与辐射问题通常采用电场积分方程(EFIE)结合矩量法(MoM)求解，而基函数是决定矩量法精度和效率的重要因素。本文针对采用三角形网格剖分会引起未知元过多而采用四边形网格剖分会因为网格质量变差而影响计算精度的问题，提出一种基于三角形与四边形混合网格的混合基函数，应用于散射体RCS和天线阻抗特性计算。结果表明，相比于三角形剖分，混合基函数能够在减少未知元个数的同时获得较高的精度；另外也解决了基于单纯四边形网格的基函数在网格质量较差的情况下不能准确模拟表面电荷的问题。     

平行导线任意阵列电磁散射高阶解研究

推导了平行导线任意阵列电磁散射边值问题的高阶解,利用矩量法给出了该问题离散空间对应的线性代数方程组.通过数值仿真和互易定理检验了该方法的有效性,同时表明考虑高阶解在平行导线任意阵列雷达散射截面高精度预估中的必要性.     

Partial element equivalent circuit (PEEC) models for on‐chip passives and interconnects

The accurate simulation of the electromagnetic behaviour of interconnects and on‐chip inductors is becoming more and more important for chip designs. For this purpose, we investigate the use of the electric field integral equation, which can be used to construct a full‐wave electromagnetic model. To facilitate the combined analysis of the chip's circuit and the electromagnetic behaviour, the electromagnetic model can be formulated as an equivalent circuit. We have conducted some simple experiments to see the method at work and to obtain an idea of the frequencies for which retardation effects are important. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于细线散射的时域有限差分法

研究一种基于细线散射的时域有限差分法。利用该法可求解细线结构的电磁辐射及散射等问题。与传统时域有限差分法相比,该法处理细线结构更简单、有效。还利用该法研究了线天线电磁辐射、散射问题,并将结果与时域积分方程的结果进行了比对,取得了较好效果。     

应用FEKO混合MFIE-EFIE技术加速收敛

电场积分方程(EFIE)适用任意结构电磁问题分析,但是生成的矩阵条件数大,迭代求解收敛性差;而磁场积分方程(MFIE)生成的矩阵条件数小,迭代收敛性好,但是仅能分析封闭结构问题.FEKO提供了混合MFIE-EFIE技术来分析综合的电磁场问题,如封闭结构与开放结构同时存在的混合问题.混合MFIE-EFIE方法同时具备电场积分方程的通用性与磁场积分方程的快速收敛性.     

电磁脉冲对电缆耦合问题的理论研究

为克服传输线方程求解电磁脉冲电缆耦合问题的不足,提出了有限差分求解电场积分方程的方法,解决了架空电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题;引入了基于细线散射的时域有限差分法,解决了地面铺设电缆电磁脉冲耦合效应的数值模拟难题。利用时域电场积分方程方法研究了长度、线径等电缆参数变化及脉宽、极化方向等馈源参数变化对其电磁脉冲耦合效应的影响。给出了电缆耦合电流的波形特征、沿线分布规律。研究表明:在电磁脉冲作用下,自由放置的电缆,其感应皮电流为衰减振铃波形;电流最大值出现在电缆的中心处;随着电缆长度的增加,电缆上的感应皮电流非线性变大;电缆线径的增加、脉冲宽度的改变对其耦合电流峰值影响较小;电场的极化方向对电缆感应皮电流的影响较大。     

采用基于RWG基函数的电场积分方程进行屏蔽效能计算

从一个开口矩形箱体的模型出发,计算在平面波辐照下从外界耦合到腔体中心的电磁能量.首先根据理想导体表面的边界条件,推导出三维空间散射电磁场的电场积分方程,然后将箱体的表面感应电流使用RWG基函数展开并应用伽略金法进行检验,最后使用矩量法求解表面电流的展开系数得到整个箱体表面的感应电流分布.采用EFIE和FEKO软件分别计...