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非线性左手材料中的二次谐波

物理学报 2007年第11期56卷 6398-6402页

作者：陈亮梁昌洪党晓杰西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室西安710071

基于电磁场理论,推导了无耗非线性左手材料中二次谐波的曼利-诺关系,及相位匹配条件下正向基波与逆向二次谐波的能量转换过程及其空间分布.验证了可将无耗非线性左手材料的入射面作为反射镜,把能量以二次谐波的形式反射.同时分别给出有... 详细信息

基于电磁场理论,推导了无耗非线性左手材料中二次谐波的曼利-诺关系,及相位匹配条件下正向基波与逆向二次谐波的能量转换过程及其空间分布.验证了可将无耗非线性左手材料的入射面作为反射镜,把能量以二次谐波的形式反射.同时分别给出有限厚度介质板中基波和二次谐波的场强分布数值结果,验证了结论的正确性.最后从相位失配角度说明了相位匹配是分析非线性左手材料二次谐波的重要条件.这为研究左手材料的非线性理论奠定了基础.

关键词：左手材料非线性效应二次谐波相位匹配

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圆柱共形微带天线的迭代方法研究

电子科技大学学报 2010年第4期39卷 495-500页

作者：王元源谢拥军冯鹤西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室西安710071

提出一种快速分析柱面共形微带结构的高效率迭代方法。基于传输线理论与快速模式变换理论的方法通过在圆柱形分界面上引入横电磁波的概念代替以往的切向电磁场,加快了计算过程。由混合模式基函数表征圆柱分层介质中的横电磁波,最终推导... 详细信息

提出一种快速分析柱面共形微带结构的高效率迭代方法。基于传输线理论与快速模式变换理论的方法通过在圆柱形分界面上引入横电磁波的概念代替以往的切向电磁场,加快了计算过程。由混合模式基函数表征圆柱分层介质中的横电磁波,最终推导出模式导纳算子和谱域反射算子的具体形式。并运用波概念迭代过程计算出了带线馈电的圆柱面共形微带天线的表面电场及表面电流,在此基础上,进一步得到了天线的输入阻抗,通过与参考文献结果的对比,证明了该方法的准确性与高效性。

关键词：柱面共形微带天线快速模式变换输入阻抗迭代方法

稀疏矩阵规范网格结合物理双网格分析介质海面散射特性与试验验证

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电子与信息学报 2016年第2期38卷 486-494页

作者：苏翔吴振森王晓冰戴飞西安电子科技大学物理与光电工程学院西安710071 电磁散射重点实验室上海200438

采用传统数值方法计算介质粗糙海面后向电磁散射时,波束照射面积随擦地角减小急剧增大,需要消耗大量的内存和计算时间。稀疏矩阵规范网格法用快速傅里叶变换计算远区相互作用,极大地提高了计算速度,同时基于物理的双网格法,依据格林函... 详细信息

采用传统数值方法计算介质粗糙海面后向电磁散射时,波束照射面积随擦地角减小急剧增大,需要消耗大量的内存和计算时间。稀疏矩阵规范网格法用快速傅里叶变换计算远区相互作用,极大地提高了计算速度,同时基于物理的双网格法,依据格林函数在介质和自由空间中随作用距离的衰减特性,采用不同分区的网格划分技术,有效减少了介质粗糙面计算所需的内存量。该文基于Monte-Carlo方法产生不同海情PM谱海面,将上述两种方法结合,数值研究了S和Ku波段后向散射特性随擦地角的变化,并与造波池海面后向电磁散射试验进行对比。试验采用连续波扫频方法测量了造波池模拟的中低海情和缩比高海情1维PM谱海面后向散射系数。计算结果与测量数据相吻合,证明了方法具有较高的效率和可行性。结果分析表明,不同海情下海表面相关长度和散射特性存在明显差异。

关键词：海面电磁散射稀疏矩阵规范网格法基于物理的双网格法造波池

考虑棱边散射的半空间复杂导体目标高频分析方法

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物理学报 2009年第2期58卷 908-913页

作者：李晓峰谢拥军樊君王元源西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室西安710071

研究了半空间内复杂导体目标棱边散射的高频求解方法.分析半空间电磁波的传播规律和复杂目标棱边的电磁散射特性,将半空间并矢格林函数引入等效电磁流方法中,给出了基于等效电磁流法和物理绕射理论的半空间棱边散射场计算式,同时结合图... 详细信息

研究了半空间内复杂导体目标棱边散射的高频求解方法.分析半空间电磁波的传播规律和复杂目标棱边的电磁散射特性,将半空间并矢格林函数引入等效电磁流方法中,给出了基于等效电磁流法和物理绕射理论的半空间棱边散射场计算式,同时结合图形电磁学,对半空间复杂目标进行消隐处理,判断目标的棱边像素及获得棱边参数,与半空间目标的面元散射场相叠加,快速有效地计算了半空间复杂目标的雷达散射截面.数值结果证明了方法的有效性和准确性.

关键词：半空间等效电磁流方法半空间并矢格林函数图形电磁学雷达散射截面

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一种简化的时域非连续伽略金阻抗边界算法

物理学报 2023年第6期72卷 11-20页

作者：杨谦魏兵李林茜邓浩川西安电子科技大学物理学院西安710071 北京环境特性研究所电磁散射重点实验室北京100854

针对时域非连续伽略金(discontinuous Galerkin time-domain, DGTD)算法中的阻抗边界条件问题开展研究.阻抗边界条件中的频域算符jω一般在根号内部,其在时域数值算法中的实现有一定难度.另一方面,DGTD算法中数值通量表达式也含有阻抗... 详细信息

针对时域非连续伽略金(discontinuous Galerkin time-domain, DGTD)算法中的阻抗边界条件问题开展研究.阻抗边界条件中的频域算符jω一般在根号内部,其在时域数值算法中的实现有一定难度.另一方面,DGTD算法中数值通量表达式也含有阻抗边界条件,这也进一步增加了频时转换难度.为了能给出简化的DGTD阻抗边界算法,本文首先针对数值通量表达式进行推导,得到一个特定函数Z_(R),该函数包含频域算符jω,函数以外表达式不含频域算符jω,这样就可以仅处理Z_(R)的频时转换问题.由于Z_(R)形式复杂,对Z_(R)进行矢量匹配处理,得到关于jω的一阶有理分式,进而得到其时域迭代式.这一过程简明、易于实施,还可避开矩阵计算.本文方案经一维及三维算例验证,精度很好,针对特定电磁问题如涂覆层问题可大幅降低计算时间.

关键词：阻抗边界条件矢量匹配时域非连续伽略金算法

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FDTD结合最小二乘拟合法分析PBG滤波结构

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电子与信息学报 2006年第4期28卷 757-759页

作者：李斌张玉梁昌洪西安电子科技大学天线与微波国家重点实验室西安710071

为了能应用FDTD方法快速有效地分析各种PBG滤波结构电磁特性,该文应用FDTD结合最小二乘拟合法对两类新型PBG滤波结构进行了具体分析,给出了FDTD结合最小二乘拟合法计算的最小迭代步数和如何选出谐振段去除振荡原则,最后通过数值仿真结果... 详细信息

为了能应用FDTD方法快速有效地分析各种PBG滤波结构电磁特性,该文应用FDTD结合最小二乘拟合法对两类新型PBG滤波结构进行了具体分析,给出了FDTD结合最小二乘拟合法计算的最小迭代步数和如何选出谐振段去除振荡原则,最后通过数值仿真结果,表明该方法能有效减少FDTD的迭代步数,节省计算时间,特别适用于大周期和复杂的PBG滤波结构分析。

关键词： FDTD 最小二乘拟合法 PBG滤波结构

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高频条件下运动边界的电磁场边界条件

物理学报 2009年第10期58卷 6770-6771页

作者：谭康伯梁昌洪西安电子科技大学天线与微波国家重点实验室西安710071

在狭义相对论的基础上,对运动媒质界面的高频电磁特性进行了分析,给出了广义折射以及频率的特性关系.

关键词：运动媒质界面相对性广义折射频率

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多约束直线阵列天线辐射散射特性优化

电波科学学报 2009年第6期24卷 1044-1048页

作者：张帅龚书喜凌劲路宝龚琦西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室

对于有口径、阵元数和最小阵元间距约束的直线阵列天线,运用改进的遗传算法通过调整单元的位置来同时优化其辐射和散射特性。并用矩量法验证了论文算例经优化后,完全计入互耦的辐射方向图峰值副瓣电平在-18.5dB以下,且在绝大部分角域处... 详细信息

对于有口径、阵元数和最小阵元间距约束的直线阵列天线,运用改进的遗传算法通过调整单元的位置来同时优化其辐射和散射特性。并用矩量法验证了论文算例经优化后,完全计入互耦的辐射方向图峰值副瓣电平在-18.5dB以下,且在绝大部分角域处于低散射状态,表明论文方法能指导兼顾辐射和散射特性的多约束阵列天线设计。

关键词：遗传算法矩量法副瓣抑制雷达散射截面减缩

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利用接地板开槽减缩微带贴片天线的RCS

电子与信息学报 2008年第2期30卷 498-500页

作者：张明旭龚书喜刘英西安电子科技大学天线与微波技术国家重点实验室西安710071

接地板开槽可以改变微带天线的辐射特性及阻抗特性,在微带贴片天线的频带展宽中已有所应用。该文给出了微带贴片天线散射特性的矩量法求解过程,并分析了接地板开槽对天线雷达截面(RCS)的影响。与短路针加载相结合,给出了一种接地板开槽... 详细信息

接地板开槽可以改变微带天线的辐射特性及阻抗特性,在微带贴片天线的频带展宽中已有所应用。该文给出了微带贴片天线散射特性的矩量法求解过程,并分析了接地板开槽对天线雷达截面(RCS)的影响。与短路针加载相结合,给出了一种接地板开槽形式。结果表明,据此设计的微带贴片天线在较宽频带内实现了RCS的减缩,同时天线的辐射性能保持良好,对天线的隐身有一定的借鉴作用。

关键词：微带贴片天线雷达截面开槽矩量法短路针