国家自然科学基金(60871071)
- 作品数：16 被引量：56H指数：5
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- 异向介质开路环谐振器及其滤波器应用被引量：1
- 2009年
- 针对异向介质材料奇异的电磁特性,描述了开路环谐振器(SRRs)的等效介电常数和等效磁导率的提取方法,对三种对称SRRs进行了CST模拟仿真。对比分析得出加入金属短杆的对称SRRs可以调节谐振环的谐振频率,并且验证了通过调节金属短杆与SRRs开口边的间距,可以调控基于对称开路环谐振器的传输零点,有效改善滤波器的传输特性。
- 陈聪张世全
- 关键词：异向介质滤波器
- 基于半解析递归卷积的通用色散介质FDTD方法被引量：18
- 2009年
- 基于数字信号处理中的半解析递归卷积(SARC)算法,提出了一种用于色散介质电磁特性分析的半解析递归卷积时域有限差分方法(SARC FDTD).该方法既保持了FDTD方法处理复杂目标的灵活性,又吸取了线性系统SARC算法的绝对稳定性和高精度、低内存、高效率等优点,只需给出色散介质模型的极点和对应系数,即可运用SARC FDTD递推公式和通用程序进行计算,具有较好的通用性.通过Debye,Drude和Lorentz三种常用色散介质模型对算法进行了验证.
- 张玉强葛德彪
- 关键词：时域有限差分色散介质
- 基于移位算子方法的通用介质CFS-PML实现
- 2010年
- 针对通用色散介质时域有限差分方法计算时完全匹配层吸收边界截断的问题,提出了一种新颖的复频率完全匹配层实现方法。该方法从拉伸坐标系的麦克斯韦旋度方程出发,首先利用移位算子方法得到拉伸坐标张量系数的移位算子表示式,进而得到完全匹配层的时域有限差分更新公式。该公式与计算区域内的介质无关,可用于通用介质情况。数值计算结果表明,所得吸收边界在内存占用、计算时间、应用场合等方面均表现出色,且推导简单,概念明确。
- 张玉强葛德彪
- 关键词：色散介质时域有限差分方法
- 磁化铁氧体覆盖二维导体目标FDTD分析的移位算子方法被引量：2
- 2010年
- 采用移位算子方法把时域有限差分法推广应用于二维磁各向异性色散介质—磁化铁氧体中.证明了电磁波横向入射二维轴向磁化铁氧体目标情形下,电磁波可按目标的轴向分解为横电波(TE波)和横磁波(TM波),且TE波的散射特性与铁氧体介质无关,而TM波的散射特性与介质电磁参量密切相关,同时对其物理原因进行了分析.通过采用移位算子方法处理磁化铁氧体频域本构关系,得到该情形下目标电磁散射的移位算子时域有限差的迭代计算公式,同时解决了电磁波在各向异性和频率色散介质中传播的问题.计算了轴向磁化铁氧体涂敷VonKarman型导体柱的TM波双站雷达散射截面,分析了铁氧体参量对目标双站雷达散射截面的影响.结果表明:恰当地选择铁氧体参量能有效地减少目标的雷达散射截面,本文时谐因子取exp〔jωt〕.
- 王飞葛德彪魏兵
- 关键词：时域有限差分法雷达散射截面
- 微波段电单轴介质主轴方向确定及参数反演
- 2010年
- 给出了各向异性介质介电系数张量主系表达式和实验室系表达式之间的关系。讨论了实验室系中电单轴介质介电系数张量的特点。将各向异性介质沿三个正交方向切割成板状样品,分析了电磁波沿不同入射方向和不同极化情形下,样品板后向散射的特点。提出了一种测量板状样品后向散射场交叉极化分量并结合已有方法反演微波段电单轴各向异性介质参数和确定介质主轴方向的新方法。利用时域有限差分方法数值模拟了电各向异性板状材料的后向散射,并给出了参数反演和主轴方向确定的算例。理论分析和数值模拟结果表明,本文方法可应用于自由空间测量中电单轴各向异性介质主轴方向确定和介质参数测量。
- 魏兵葛德彪王飞龚书喜
- 关键词：电磁场与微波技术各向异性介质时域有限差分反演
- 磁化铁氧体覆盖二维导体目标FDTD分析的移位算子方法
- 采用移位算子(Shift Operator,SO)方法把FDTD推广应用于二维磁各向异性色散介质一磁化铁氧体中。首先通过磁化铁氧体的Maxwell方程及张量本构关系,证明电磁波横向入射二维轴向磁化铁氧体目标情形下,电磁波...
- 王飞葛德彪魏兵
- 关键词：FDTDRCS
- 文献传递
- 一种色散介质FDTD通用吸收边界被引量：18
- 2009年
- 由单轴各向异性介质所满足的场方程出发,并根据相位匹配原理以得到介质中的色散关系和无反射条件.结合频域到时域的转换关系(即用/t代替jω)和移位算子时域有限差分(SO-FDTD)方法提出了一种适用于各向同性常见色散介质模型,包括德拜模型、洛伦兹模型、德鲁德模型等的通用UPML吸收边界.数值结果表明了该算法的通用性和高效性.
- 魏兵李小勇王飞葛德彪
- 关键词：时域有限差分色散介质
- 色散介质混合模型的通用FDTD方法被引量：2
- 2010年
- 本文根据三种色散介质模型(即德拜模型,洛仑兹模型和德鲁模型)的介电系数线性组合可写成以j?为自变量的分式多项式形式的特点,在文献[5]的基础之上,将移位算子时域有限差分方法(SO-FDTD)推广,使其适于色散介质混合模型电磁计算的需要。数值计算结果和解析解的比较说明了本文算法的可行性。
- 魏兵周允刘艳峰
- 关键词：时域有限差分方法
- 基于移位算子时域有限差分的色散薄层节点修正算法被引量：4
- 2010年
- 提出了一种时域有限差分(FDTD)计算中色散介质薄层问题处理的新算法.对于厚度小于一个元胞尺度的电小尺寸色散介质薄层问题,采用将元胞内电位移矢量和磁感应强度加权平均的方法,求得薄层所在元胞内修正点处的等效介质参数.然后根据常见色散介质模型,包括Debye模型、Lorenz模型、Drude模型等,介电常数和磁导率可以表示为jω分式多项式的特点,结合频域到时域的转换关系(即用/t代替jω)和移位算子方法得到了修正点处的时域本构关系,进而获得时域递推计算式.数值结果表明,该方法具有通用、节省计算时间、节省内存和计算精度良好等优点.
- 魏兵董宇航王飞李存志
- 关键词：时域有限差分
- 磁化铁氧体电磁散射的移位算子FDTD分析被引量：9
- 2009年
- 将移位算子(shift operator,SO)-时域有限差分(fintie difference time domain,FDTD)方法推广到外磁场沿任意方向时磁化铁氧体的情形.从磁化铁氧体的相对磁导系数张量和各向异性情形下Maxwell旋度方程出发,推导出外磁场沿任意方向情形下磁化铁氧体电磁散射的SO-FDTD迭代公式.应用该方法计算了磁化铁氧体层、磁化铁氧体球及含磁化铁氧体涂层的Von Karman形雷达罩电磁散射,数值计算结果表明了该算法的正确有效性.
- 王飞葛德彪魏兵
- 关键词：FDTD
