偏心特种截面传输线特性阻抗的分析计算

本文提出了计算偏心特种截面传输线特性阻抗的部分模拟电荷法。由于外导体边界1上的边界条件准确满足,所以这种方法精度较高、且计算量小。文中提出用高斯列主元消去法与最优化方法相结合的技术求解模拟电荷方程组,是提高精度和保证收敛的一种有效算法。文中给出了外导体边界1为圆形、椭圆形、矩形、槽形和平板形五类传输线的Green函数,且对特性阻抗值进行了计算。     

基于FDTD的约瑟夫森结与超导传输线协同分析方法

为实现高性能处理器,超导RSFQ（快速单磁通量子）电路被提出.该电路主要由超导约瑟夫森结和超导无源传输线组成,对其建模分析是超导RSFQ电路设计的基础.本文提出了基于FDTD（时域有限差分）的约瑟夫森结与超导传输线的协同分析方法.该方法采用FDTD数值方法求解超导传输线的电报方程.在超导传输线与约瑟夫森结交界处的非线性边界条件上,采用了Newton-Raphson迭代算法.数值结果表明,本文提出的约瑟夫森结和超导传输线的协同分析方法与WRspice仿真软件相比具有相同精度,且运算效率显著提高.     

Direct computation of multiconductor transmission line capacitance and charge distribution

The per-unit-length capacitance parameter of multiconductor transmission line (MTL) is commonly extracted with indirect matrix transform method, which is complex and time-consuming. To solve the problem, an improved method to directly compute the MTL capacitance is proposed, which can be applied in the transmission line structure with arbitrary shaped cross-section and arbitrary separate distance. This method imports voltage conversions and matrix operations to simplify the complexity, improves computational efficiency by about 600% with results as accurate as previous method. The novel method presents a clear charge distribution map of MTL, whereas precious method will experience a tortuous process to get charge distribution.     

正多边形外导体-圆形内导体同轴传输线特性阻抗的计算

本文提出一种计算正多边形外导体-圆形内导体同轴传输线特性阻抗的方法。由它可以得到正三(四、五、六)边形外导体-圆形内导体同轴传输线特性阻抗的可靠的上限和下限值。当r/R0.5(0.6)时,由它得到的上限和下限值十分接近,有一定的实用价值。     

用于传输线特性分析的分数阶多极子模型

该文提出了用于计算具有圆形外导体复杂形状内导体的一类传输线特征阻抗的分数阶多极子模型。该方法能够很好地处理导体棱角附近电位梯度的奇异性问题。通过具体算例证明了该方法的实用性。     

圆形外导体-复杂形状内导体同轴传输线特性阻抗的计算

本文由Meleontiev方法将任意复杂形状的单连通区域的外部变换为单位圆的外部,利用多项式变换函数的性质和复杂形状内导体边界的等效圆半径变化的一般规律,给出了具有圆形外导体-复杂形状内导体一类传输线的解。通过与文献中准确值的比较,证实了本文方法的准确性和实用性。     

高速集成传输线特性参量的快速提取

本文提出了用于提取高速集成传输线特性参量的样条边界元计算公式,并且有效地处理了边界角点的电荷分布问题。结果表明:该方法具有计算量小、适用性强、分析精度高的优点,可应用于实际设计过程。     

传输线电容参数提取中的奇异性处理方法

传输线电容参数提取过程中需要计算导体上的电量,而在电量计算过程中普遍存在着角点的奇异性问题.本文给出了角点附近区域电势分布的数学模型,通过采用有限级数逼近该数学模型的解析解提出了一种新的电量计算方法,并进行了级数逼近的误差分析.本文算法克服了邓肯矫正需要选择角点积分区域的不足,有效地校正了导体角点奇异性引起的电容参数提取的计算误差,最后给出了算法的数值实验与分析结果.     

“微波技术基础”课程中的增量电感法

衰减常数是微波传输线的重要特性参数。精确计算传输线的导体损耗衰减常数需要分析特定模式的电磁场并在导体表面积分。增量电感法将TEM或准TEM模导体损耗衰减常数的计算等效为特性阻抗对几何尺寸的偏导问题,简化分析过程。本文以同轴、带状线、微带线为例,阐述了增量电感法的原理、应用方法、适用范围,并加以讨论。     

The Accuracy of Finite-Difference Solutions of Laplace's Equation

The cross sections of most TEM mode transmission lines have reentrant corners or edges where the potential gradient is singular. In this paper the accuracy of the finite-difference solution for the electric field normal to the conductor boundary at a right-angle corner and at the edge of a thin plate is examined. The accuracy of the finite-difference solution is related to the mesh length h, the magnitude of the lattice point residuals, and the finite-difference operator which is used in place of the Laplacian differential operator. The computing time required to solve the mesh equations by the method of successive overrelaxation is specified. The surface charge density in the neighborhood of the boundary singuIarity is expressed as a truncated series of circuIar harmonics. As a result, the integral of the surface charge can be calculated with very good accuracy. The paper concludes by using the harmonic series treatment to determine the capacitance per unit length of a square coaxial transmission line.     

一种时间序列预测方法在二维时域有限差分法中的应用

本文将一种时间序列预测方法与二维时域有限差分(FDTD)法相结合,并应用于均匀微波平面传输线的特性参数计算。该混合方法特别适用于尺寸很细微的MMIC传输线,而且可以精确地计算非理想导体的损耗。与传统的FDTD法相比,大大节约了计算时间,提高了效率。计算结果与测量非常一致。     

内导体偏置对矩形带状线电容影响的分析

本文提出了分析计算内导体偏置的矩形屏蔽带状线电容的部分模拟电荷法。电容计算值和实验结果吻合较好。此方法可通过增大级数项数来提高计算精度。     

PCB上微带线的电磁耦合时域建模分析方法

基于时域有限差分方法和传输线方程,结合高效网格建模技术,文中提出了一种高效的时域建模算 法,它能有效解决微带线的电磁耦合建模问题,实现空间电磁场与微带线瞬态响应的同步计算。首先,结合经验公 式,计算得到微带线的单位长度分布参数,构建适用于微带线电磁耦合分析的传输线方程。然后,采用时域有限差 分(Finite-Difference Time-Domain, FDTD)方法,结合非均匀网格技术和自动网格生成技术,仿真得到微带线激励场, 并在每个时间步进上引入传输线方程获得等效分布源项。最后,对传输线方程使用FDTD 的中心差分格式进行离 散,实现微带线及其端接电路上瞬态响应的迭代求解。为了验证时域建模算法的正确性和高效性,通过自由空间和 屏蔽腔内PCB 上微带线电磁耦合的数值模拟,从计算精度和耗时两方面与传统FDTD 方法的计算结果进行了对比。     

硅基双介质集成同轴传输结构

针对硅基系统级封装技术的发展需求,以及硅基板上传统的信号传输结构传输损耗大、抗串扰能力差等问题,提出一种新型的硅基双介质集成同轴传输结构。 该结构基于体硅微加工工艺设计而成,具有全封闭式的外导体以及单晶硅和空气两种介质。由于结构的复杂性,提出等效矩形同轴传输结构设计方法来简化设计流程,并用有限元仿真验证了此设计方法的有效性。 将双介质集成同轴传输结构与硅基板上的若干传统传输结构的性能进行仿真对比,结果表明该新型传输结构具有更低的插入损耗及更好的抗串扰性能。最后,制备了双介质集成同轴结构和相应的硅基带状线实物样品并进行了测试对比,测试结果与仿真结果保持一致并较好地验证了仿真分析的结论。     

用沃尔什变换法进行高速数字传输线时域分析

本文首次把波形松驰迭代法和快速Walsh变换相结合,提出了时域分析具有任意终端的高速数字集成传输线的新方法。这种方法的模拟过程十分符合实际电路状态,且有分析精度高、运算稳定、可靠等优点,具有推广应用价值。     

有耗传输线的TLM模型法

本文从传输线理论出发，介绍了一种解决传输线问题的新方法－－TLM法。     

正方外导体-微带内导体传输线特性阻抗严格解

应用保角变换法,严格推导出正方外导体一单一微带、“十”字微带和耦合微带内导体传输线特性阻抗精确表达式,并给出了不同参数条件下传输线特性阻抗的数值结果。     

不同气象条件下特高压输电线路工频电场

为研究气象条件对特高压输电线路电磁环境的影响,特采用有限元法和模拟电荷法模拟了不同气象条件下特高压输电线路下1.5 m处的电磁环境,并采取单因素分析法分析了气象条件对特高压输电线路工频电场强度的影响,得出气象因素与它之间的线性关系图,仿真结果表明加强电磁环境的监测是非常有必要的。     

Least-Weighted-Square Method for Analysis and Synthesis of Transmission Lines

Analysis and synthesis of transmission lines of arbitrary geometry are not easy to realize with currently available methods. The object of this paper is to show that by introducing a new principle to be called the "least-weighted-square invariance deformation," it is possible to solve transmission line problems to desired orders of accuracy. A procedure based on this principle is given for deforming a given transmission line geometry keeping the characteristic impedance an invariant, or for synthesizing a transmission line cross-sectional geometry corresponding to the given constant parameters of the structure. The method is applied to the analysis of transmission lines having a regular polygonal outer conductor and a circular inner conductor. An application to a representative situation in synthesis is also described.     

高温超导微带天线的谐振特性研究

传输线模型是分析微带天线的一种最简单的方法，但其未将导体的特性参数考虑到天线的分析中去,针对这一缺点,为研究超导体的表面阻抗对高温超导微带天线输入阻抗和谐振频率的影响,把导体特性对天线的影响看作一种微扰来处理,对传统的传输线模型进行了修正,并通过与谱域矩量法相比较,验证了修正后方法的有效性.进而利用修正后的方法计算分析了高温超导矩形微带贴片天线的输入阻抗和谐振频率,给出了关于高温超导微带天线输入阻抗和谐振频率的若干结论.