Методика расчета характеристик антенн, расположенных в полубесконечной среде с потерями, методом конечных элементов
Читать статью полностью
Методика расчета характеристик антенн, расположенных в полубесконечной среде с потерями, методом конечных элементов(277,64 KB)Аннотация
В статье представлен новый подход к применению поглощающих слоев (ПС) для имитации полубесконечных изотропных сред с потерями. Имитация осуществляется внутренними ПС с сохранением открытой границы раздела «среда с потерями – воздух». Предлагается сравнивать эффективность различных типов ПС с поглощающей способностью эквивалентного скинслоя. Рассматриваются идеально согласованные слои, имеющие существенно меньшую толщину, по сравнению с ПС других типов. В статье представлена экспериментальная зависимость толщины данных слоев от требуемого ослабления поля и расчетной длины волны.
Ключевые слова:
полубесконечные среды, метод конечных элементов, идеально согласованные слои, поглощающие слои, граничные условия, среда с потерями
Список литературы
1. Пименов, Ю. В. Техническая электродинамика / Ю.В. Пименов, В.И. Вольман, А.Д. Муравцов. – М.: «Радио и связь», 2002. – 536 c.
2. Сосунов, Б. В. Основы расчета подземных антенн / Б.В. Сосунов, В.В. Филиппов. – Л.: ВАС, 1990. – 82 с.
3. Stutzman, W. L. Antenna Theory and Design 3rd ed / W.L. Stutzman, G.A. Thiele. – N.Y.: John Willey & Sons, Inc, 2012.
4. Jin, J. Finite Element Analysis of Antennas and Arrays / J. Jin, D. Riley. – Wiley, 2008. – 452 p.
5. Volakis, J. Finite Element Method in Electromagnetics: Antennas, Microwave Circuits, and Scattering Applications / J. Volakis, A. Chatterjee, L. Kempel. – Wiley, 1998. – 344 p.
6. Volakis, J. Frequency Domain Hybrid Finite Element Methods for Electromagnetics / J. Volakis, K. Sertel, B. Usner. – Morgan & Claypool Publishers, 2006. – 148 p.
7. Berenger, J. P. A perfectly matched layer for the absorption of electromagnetic waves / J.P. Berenger // J. Comp. Phys. – 1994. – Vol. 114. – No. 2. – P. 185–200.
8. Wu, J.-Y A Comparison of Anisotropic PML to Berenger’s PML and Its Application to the Finite-Element Method for EM Scattering. / J.-Y. Wu, D.M. Kingsland, J.-F. Lee // IEEE Trans. Of Antenna and Prop. – 1997. – Vol. 45. – No. 1 – P. 40–50.
9. Holland, R. Total-Field versus Scattered-Field Finite-Difference Codes: A Comparative Assessment / R. Holland, J.W. Williams. – IEEE Trans. on Nuclear Science: – NS-30, 4583-4588, 1983.