主要内容GydF4y2Ba

电线求解器GydF4y2Ba

电线求解器GydF4y2Ba

以下是由线求解器解决的等式的推导的缩写描述。有关更多详细信息,请参阅GydF4y2Ba[1]GydF4y2Ba。GydF4y2Ba

对于PEC(完美的导电)电线,边界条件需要线表面上总电场的切向分量为零:GydF4y2Ba

(GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba +GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba )GydF4y2Ba 晒黑GydF4y2Ba =GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba (1)GydF4y2Ba

您还可以在表面电流密度方面表达方程式,GydF4y2Ba jGydF4y2Ba →GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba ,在PEC线及其空间衍生物上。这是通过将表面电流密度的效果与绿色的功能相结合来完成的,GydF4y2Ba GGydF4y2Ba (GydF4y2Ba |GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba -GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 'GydF4y2Ba |GydF4y2Ba )GydF4y2Ba 。绿色的功能抽象地代表了位于的无限表面电流密度源的效果GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 'GydF4y2Ba 在观察点的电场和磁场上GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 。绿色的可用空间传播的功能是:GydF4y2Ba

GGydF4y2Ba (GydF4y2Ba |GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba -GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 'GydF4y2Ba |GydF4y2Ba )GydF4y2Ba =GydF4y2Ba exp.GydF4y2Ba (GydF4y2Ba -GydF4y2Ba jGydF4y2Ba K.GydF4y2Ba |GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba -GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 'GydF4y2Ba |GydF4y2Ba )GydF4y2Ba 4.GydF4y2Ba πGydF4y2Ba |GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba -GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 'GydF4y2Ba |GydF4y2Ba (2)GydF4y2Ba

在哪里GydF4y2Ba K.GydF4y2Ba =GydF4y2Ba ω.GydF4y2Ba ε.GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba μ.GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba 波数和ω是角频率。通常,需要以下步骤来解决电磁(EM)问题并获得介质中的EM场。为了准确地表示EM问题,在线表面考虑集成电流的纵向和横向部件,并要求EQ。(1)持有整个电线表面。将EQ分开。(1)在一个有限的点或基础函数上以获得一组方程。将表面电流密度离散化为有限的基本函数,以获得一组未知数。求解未知的一组方程,以产生与电线上的表面电流密度的离散近似。这些电流密度能够在任何所需点处计算电磁场。对于薄线,上述步骤令人遗憾的,简化了绿色的功能:GydF4y2Ba

GGydF4y2Ba (GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba )GydF4y2Ba =GydF4y2Ba exp.GydF4y2Ba (GydF4y2Ba -GydF4y2Ba jGydF4y2Ba K.GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba )GydF4y2Ba 4.GydF4y2Ba πGydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba (3)GydF4y2Ba

也称为薄线内核近似,在其中GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba =GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 2GydF4y2Ba +GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba 2GydF4y2Ba 是距离的近似平均值GydF4y2Ba |GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba -GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 'GydF4y2Ba |GydF4y2Ba 那GydF4y2BaR.GydF4y2Ba是无限的表面电流密度源和线轴之间的距离,以及GydF4y2Ba一种GydF4y2Ba是电线半径。另外,电线上的电流密度被电线电流取代GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba =GydF4y2Ba 2GydF4y2Ba πGydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba |GydF4y2Ba jGydF4y2Ba →GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba |GydF4y2Ba |。使用上述近似,写入eq。(1)如:GydF4y2Ba

(GydF4y2Ba -GydF4y2Ba jGydF4y2Ba ω.GydF4y2Ba μ.GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba ∫GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba [GydF4y2Ba (GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba )GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba (GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba )GydF4y2Ba GGydF4y2Ba (GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba )GydF4y2Ba +GydF4y2Ba 1GydF4y2Ba K.GydF4y2Ba 2GydF4y2Ba D.GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba (GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba )GydF4y2Ba D.GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba ∇GydF4y2Ba →GydF4y2Ba GGydF4y2Ba (GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba )GydF4y2Ba ]GydF4y2Ba D.GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba +GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba )GydF4y2Ba 晒黑GydF4y2Ba =GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba (4)GydF4y2Ba

在哪里GydF4y2BaS.GydF4y2Ba是沿线的纵向位置和GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba (GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba )GydF4y2Ba 是表示该位置的线导向的单位矢量。将电线离散化为有限数量的段GydF4y2Bas(m)GydF4y2Ba在哪里GydF4y2BamGydF4y2Ba=GydF4y2Ba1 ....GydF4y2BaNGydF4y2Ba然后进一步离散化EQ。(4)进入在点匹配点施加的有限方程组中GydF4y2BaP.GydF4y2Ba=GydF4y2Ba1 ....GydF4y2BaNGydF4y2Ba获得:GydF4y2Ba

σ.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba =GydF4y2Ba 1GydF4y2Ba NGydF4y2Ba ∫GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba HGydF4y2Ba mGydF4y2Ba [GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba P.GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba mGydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba mGydF4y2Ba (GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba )GydF4y2Ba +GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba P.GydF4y2Ba K.GydF4y2Ba 2GydF4y2Ba D.GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba mGydF4y2Ba (GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba )GydF4y2Ba D.GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba ∇GydF4y2Ba ]GydF4y2Ba GGydF4y2Ba (GydF4y2Ba R.GydF4y2Ba 一种GydF4y2Ba )GydF4y2Ba D.GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba =GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba P.GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba →GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba jGydF4y2Ba ω.GydF4y2Ba μ.GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba (5)GydF4y2Ba

在哪里GydF4y2Ba一世GydF4y2BamGydF4y2Ba(S.GydF4y2BamGydF4y2Ba)GydF4y2Ba是沿着该段的电流分布GydF4y2BamGydF4y2Ba近似于形式的多项式:GydF4y2Ba

一世GydF4y2Ba mGydF4y2Ba (GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba )GydF4y2Ba =GydF4y2Ba σ.GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba =GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba NGydF4y2Ba mGydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba mGydF4y2Ba 那GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba (GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba -GydF4y2Ba HGydF4y2Ba mGydF4y2Ba 2GydF4y2Ba HGydF4y2Ba mGydF4y2Ba )GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba 那GydF4y2Ba 0.GydF4y2Ba ≤.GydF4y2Ba S.GydF4y2Ba mGydF4y2Ba ≤.GydF4y2Ba HGydF4y2Ba mGydF4y2Ba 那GydF4y2Ba mGydF4y2Ba =GydF4y2Ba 1GydF4y2Ba 那GydF4y2Ba ....GydF4y2Ba 那GydF4y2Ba NGydF4y2Ba (6)GydF4y2Ba

和GydF4y2BaHGydF4y2BamGydF4y2Ba作为细分的长度和GydF4y2BaNGydF4y2BamGydF4y2Ba多项式的选择度(其与段的段不同)。替代方程。(6)进入(5),可以以矩阵格式写入的等式集合:GydF4y2Ba

[GydF4y2Ba Z.GydF4y2Ba P.GydF4y2Ba 那GydF4y2Ba mGydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba ]GydF4y2Ba [GydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba mGydF4y2Ba 一世GydF4y2Ba ]GydF4y2Ba =GydF4y2Ba [GydF4y2Ba V.GydF4y2Ba E.GydF4y2Ba XGydF4y2Ba 那GydF4y2Ba P.GydF4y2Ba ]GydF4y2Ba (7)GydF4y2Ba

在哪里 [GydF4y2BaZ.GydF4y2BaP,MI.GydF4y2Ba]是阻抗矩阵,[GydF4y2Ba一世GydF4y2BaMI.GydF4y2Ba]是表示电线上电流的未知系数的矢量,以及[GydF4y2BaV.GydF4y2Baexp,pGydF4y2Ba]是励磁矢量。有关计算的更多细节[GydF4y2BaZ.GydF4y2BaP,MI.GydF4y2Ba]给出GydF4y2Ba[1]GydF4y2Ba。GydF4y2Ba

参考GydF4y2Ba

[1]波波维奇,B.C,M.B.Dragovic和A.r.djordjevic。GydF4y2Ba电线天线的分析与合成GydF4y2Ba研究研究出版社,1982年GydF4y2Ba