Численное решение граничной задачи электродинамики для системы проводящая поверхность—диэлектрическое тело

Автор(и)

  • Федор Федорович Дубровка Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского", Україна https://orcid.org/0000-0002-3485-6822
  • Алексей Владимирович Толкачёв Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", Україна https://orcid.org/0000-0002-4835-0507

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347010110014

Ключові слова:

численное решение граничной задачи, метод интегральных уравнений, произвольная проводящая поверхность, произвольное диэлектрическое тело, объемный ток поляризации, граничный элемент, конечный элемент, входной импеданс

Анотація

Дано развитие метода [1] численного решения граничной задачи электродинамики для произвольных проводящих поверхностей на случай присутствия произвольных диэлектрических тел. Учет диэлектрических тел осуществлен посредством добавления к исходной системе интегральных уравнений дополнительных членов с неизвестным током поляризации, использовании техники параметрического отображения для представления криволинейного диэлектрического тела и метода Галеркина с граничными и конечными элементами. Объемный ток поляризации внутри диэлектрического тела представлен в виде криволинейных конечных элементов с кусочно-постоянными базисными функциями. Развито параметрическое описание геометрии криволинейного обобщенного шестигранника для представления широкого класса диэлектрических тел. Метод и реализующая его программа апробированы на примере расчета в десятикратной полосе частот входного импеданса поверхностных излучателей с плоской и криволинейной структурами, снабженных диэлектрической подложкой конечных размеров. Показано, что рассчитанные этим методом зависимости входного импеданса от частоты и значений диэлектрической проницаемости подложки хорошо коррелируют с референтными результатами, полученными по широко апробированным программам HFSS и CST Microwave Studio.

Посилання

Дубровка Ф. Ф. Эффективный метод численного решения граничной задачи электродинамики для произвольных проводящих поверхностей / Ф. Ф. Дубровка, А. В. Толкачёв // Радиоэлектроника. — 2009. — Т. 52, № 11. — С. 3–30. — (Известия вузов).

Вычислительные методы в электродинамике : пер. с англ. / под ред. Р. Митры ; пер. с англ. под ред. Э. Л. Бурштейна. — М. : Мир, 1977. — 485 с.

Van Bladel J. Electromagnetic fields, second edition / J. Van Bladel. — IEEE Press, 2007. — P. 1154.

Sarkar T. K. An integral equation approach to the analysis of finite microstrip antennas: volume/surface formulation / T. K. Sarkar and E. Arvas // IEEE Trans. Antennas Propag. — March, 1990. — Vol. 38, No. 3. — P. 305–312.

Van Bladel J. Some remarks on Green’s dyadic for infinite space / J. Van Bladel // IRE Trans. Antennas Propag. — November, 1961. — No. 9. — P. 563–566.

Бермант А. Ф. Отображения. Криволинейные координаты. Преобразования. Формулы Грина / А. Ф. Бермант. — М. : ГИФМЛ1, 1958. — 306 с.

Sarkar T. K. Electromagnetic scattering from dielectric bodies / Tapan K. Sarkar // IEEE Trans. Antennas Propag. — May, 1989. — Vol. 37, No. 5. — P. 673–676.

Ли К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE) / К. Ли. — СПб. : Питер, 2004. — 560 с.

Kucharski A. A. A method of moment solution for electromagnetic scattering by inhomogeneous dielectric bodies of revolution / A. A. Kucharski // IEEE Trans. Antennas Propag. — August, 2000. — Vol. 48, No. 8. — P. 1202–1210.

Dubrovka F. F. An effective method of numerical solution of a boundary electrodynamics problem for arbitrary conducting surfaces / F. F. Dubrovka and A. V. Tolkachev // Radioelectron. Commun. Syst. — 2009. — Vol. 52, No. 11. — P. 573–590. — DOI: 10.3103/S0735272709110016.

Опубліковано

2010-11-02

Як цитувати

Дубровка, Ф. Ф., & Толкачёв, А. В. (2010). Численное решение граничной задачи электродинамики для системы проводящая поверхность—диэлектрическое тело. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 53(11), 3–18. https://doi.org/10.20535/S0021347010110014

Номер

Розділ

Оригінальні статті