用时域有限差分法研究圆柱形谐振器

本文建立了圆柱坐标系下的时域有限差分(FD-TD)算法程序。运用算法分析了几种圆柱形谐振器(包括同轴形,圆柱形介质加载和开放式柱形介质谐振器)在各种模式下的谐振频率。数值结果与理论值、实验值进行了比较,表明具有很高的精度。本文还对计算中网格的选取原则进行了探讨;并计算了一种双层介质加载腔的谐振频率,从中得出一些有益的结论。     

三维介质体及薄理想导体曲面的FDTD建模

提出了一种基于场量位置的平均网格电参数法建模任意形状的介质体,引入辅助磁场和电场分量建模薄理想导体曲面的三维FDTD建模方法.采用提出的方法计算了介质谐振器和圆锥喇叭天线.与已发表文献中的结果比较,表明了计算结果的正确性,也验证了提出的建模方法的可靠性.     

RS码译码器的VLSI设计

本文主要研究RS码译码器的VLSI设计优化方法. 分析RS码译码算法的原理,将适合计算机仿真计算的算法转换成适合硬件实现的结构,并对其进行优化. 设计并实现在FPGA上可以工作在10MHz时钟频率下的单周期硬件译码器.     

一种提高边界元法精度的有效方法——吻边边界元法

用边界元法求解二维问题,把边界分为N段之后,一般是用直线边界元近似代替每个小的边界段,由于边元的几何形状与边界段的几何形状(当边界不是直线时)不吻台,改变了原来边界的形状,所以造成计算结果的误差。如果我们选取边界元的几何形状边界段的几何形状完全一致,即可彻底消除这种误差。本文提出的吻边边界元法就是基于这种思想。本文得出了取定常吻边边界元和线性边界元时,金属波导E波和H波的本征值方程及其矩阵元素计算公式。并实际计算了金属圆波导和金属椭圆波导的本征值,通过与采用直线元的结果进行对比,表明采用吻边边界元在计算量基本不变的条件下,可使计算精度大为提高。     

圆柱坐标系下的网格波阻抗及其应用

从圆柱坐标系下麦克斯韦方程的时域有限差分式和特征解出发 ,引入了二维和三维圆柱坐标系下网格波阻抗 (MWI) .结合完全匹配吸收层 (PML)概念 ,推导出了二维圆柱坐标系下的MWI PWL吸收边界条件算法 .通过数值实验 ,研究了圆柱坐标系下网格波阻抗的正确性和它在圆柱坐标系下时域有限差分法 (FDTD)中的应用 .计算结果证明 ,当采用非均匀圆柱坐标系下FDTD法计算时 ,圆柱坐标系下网格波阻抗可以较准确地计算由于网格尺寸不同造成的数值反射误差 .同时 ,网格波阻抗也为确定网格尺寸容许可变的范围提供了理论标准 .二维圆柱坐标系下的MWI PML是一种简单、低反射的吸收边界条件 ,与Teixeira的完全匹配吸收层相比 ,其引起的数值反射误差增加不大但更易于实现 .     

MMIC组件构成的天线阵变线极化扫描的研究

研究了由单片微波集成收发组件所构成天线阵的可变极化扫描问题。着重讨论了变线极化扫描的实现方法,提出一种确定单元激励幅度和相位的计算方法,利用该方法,在适当选择单元排列形式时,可以达到同时控制波束扫描和电场极化方向的目的。此外还研究了减少计算量的方法,研究结果表明,在适当给定约束条件时,单元激励幅度和相位的计算可大为简化,从而保证了扫描速度。     

时域有限差分法研究同轴谐振腔的本征值

本文建立了圆柱坐标系中时域有限差分(FD—TD)算法的程序,用此算法及离散傅立叶交换分析了几种同軕谐振腔(包括同軕空腔谐振腔,重入式谐振腔和阶梯形介质加载同軕谐振腔)的谐振频率,特别是计算出同軕空腔谐振器的高次模的谐振频率,所得数值结果与理论值和实验结果进行了比较,证明具有很高的精度。