| 【中文题名】 | 基于并矢格林函数的PEC/PMC边界外推截断法 |
| 【英文题名】 | The PEC/PMC Boundary Extrapolation Truncation Method Based on Dyadic Green Functions |
| 【学科专业】 | 电磁场与微波技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-21 |
| 【中关键词】 | 并矢格林函数(OGF),边界外推截断(BET),内-外问题转化,,, |
| 【英关键词】 | Dyadic Green Functions (DGF),Boundary Extrapolation Truncation (BET),Inner-Outer Problem Transform, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线电设备、电信设备>馈线设备(传输线和波导)>传输线、长线> |
| 【论文摘要】 |
源-场问题是电磁场中的一个很重要的问题。无论是理论研究还是实际应用,源-场关系的表达和计算都是电磁场问题的关键。对大部分电磁场问题而言,只要源-场问题得到解决,其它问题也会迎刃而解。本文讨论的基于并矢格林函数(DGF)的PEC/PMC边界外推截断(BET)法正是围绕这一关键问题,探讨一种源-场关系的计算方法。
作为一种关于源-场计算方法的研究,本文采用基于DGF的PEC/PMC BET法讨论了在源为已知的情况下对外场(辐射场)的求取。作为一种方法和思路,PEC/PMC BET的适用范围并不仅仅限于对外场的求取,在其它方面,例如矩量法中对等效源的计算中,这种方法也同样有效;同时,虽然本文进行的讨论是基于DGF解析解的,但PEC/PMC BET方法本身并不受这种限制,原则上同样可以用于数值方法。
基于DGF的PEC/PMC BET法是一种基于解析解的半数值法,它的关键就在于内-外问题的转化。通过内问题的解析解来求得外问题的半数值解,很好地发挥了解析法和数值法各自的优势。既避免了解析法中复杂的推导和计算过程,也大大减小了数值法中的计算量。此外,PEC/PMC边界均值方法的采用进一步降低了边... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
5-6 |
|
Abstract |
6-10 |
|
第1章 绪论 |
10-17 |
|
1.1 研究背景 |
10-13 |
|
1.1.1 电磁场中的内问题和外问题 |
10-11 |
|
1.1.2 电磁场求解方法分类 |
11-12 |
|
1.1.3 外问题传统解法的局限性 |
12-13 |
|
1.2 问题的提出与意义 |
13-14 |
|
1.3 研究现状 |
14-15 |
|
1.4 本文的研究内容和主要工作 |
15-17 |
|
第2章 平面波解的扩展与边界截断 |
17-24 |
|
2.1 传输线与平面波的对偶关系 |
17-18 |
|
2.2 解的扩展 |
18-21 |
|
2.2.1 传输线内问题的解及其扩展 |
18-21 |
|
2.2.2 平面波内问题解的扩展 |
21 |
|
2.3 边界截断 |
21-23 |
|
2.3.1 电路模型类比 |
21-22 |
|
2.3.2 有耗传输线外问题边界截断 |
22 |
|
2.3.3 有耗媒质平面波外问题边界截断 |
22-23 |
|
2.4 小结 |
23-24 |
|
第3章 自由空间与方波导边界外推截断法 |
24-33 |
|
3.1 并矢格林函数分类 |
24-25 |
|
3.2 方波导内并矢格林函数 |
25-27 |
|
3.3 方波导内源-场关系 |
27-29 |
|
3.3.1 PEC波导壁内场 |
27-28 |
|
3.3.2 PMC波导壁内场 |
28-29 |
|
3.4 自由空间与方波导边界外推及截断 |
29-32 |
|
3.4.1 内场数值计算与对比分析 |
29-31 |
|
3.4.2 边界外推截断与自由空间 |
31-32 |
|
3.5 小结 |
32-33 |
|
第4章 边界外推截断法与半无限大PEC平面 |
33-45 |
|
4.1 径向PEC片圆波导内并矢格林函数 |
33-35 |
|
4.2 径向PEC片圆波导内场分析 |
35-36 |
|
4.3 径向PEC片圆波导内场计算 |
36-40 |
|
4.4 波导外壁外推截断与PEC半平面 |
40-44 |
|
4.4.1 与解析解的比较 |
40-43 |
|
4.4.2 计算精度对结果的影响 |
43-44 |
|
4.5 小结 |
44-45 |
|
第5章 边界外推截断法与同轴波导外问题 |
45-64 |
|
5.1 同轴波导内问题 |
46-51 |
|
5.1.1 并矢格林函数分类 |
46-47 |
|
5.1.2 源-场关系 |
47-48 |
|
5.1.3 第一类磁型并矢格林函数 |
48-50 |
|
5.1.4 混合边界磁型并矢格林函数 |
50-51 |
|
5.2 同轴波导内场分析计算 |
51-57 |
|
5.2.1 源-场关系 |
51-53 |
|
5.2.2 近波导内壁场量计算 |
53-55 |
|
5.2.3 远波导内壁场量分析 |
55-57 |
|
5.3 边界外推截断法与同轴波导外场分析 |
57-63 |
|
5.3.1 边界外推截断法与内-外问题转化 |
57-58 |
|
5.3.2 单点源近场分析 |
58-59 |
|
5.3.3 单点源远场分析 |
59-60 |
|
5.3.4 双点源远场分析 |
60-63 |
|
5.4 小结 |
63-64 |
|
第6章 在移动通信工程中的应用 |
64-72 |
|
6.1 PEC半平面与基站天线 |
64-69 |
|
6.1.1 天线安装环境 |
64-65 |
|
6.1.2 金属面对全向天线远场方向图的影响 |
65-69 |
|
6.2 横向开缝同轴漏缆与室内覆盖 |
69-71 |
|
6.2.1 开缝方式与波瓣宽度 |
69-70 |
|
6.2.2 覆盖需求与开缝方式 |
70-71 |
|
6.3 小结 |
71-72 |
|
结论 |
72-73 |
|
致谢 |
73-74 |
|
参考文献 |
74-77 |
|
附录 同轴波导混合边界并矢格林函数 |
77-83 |
|
攻读硕士学位期间发表的论文 |
83 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.344873 |