电磁脉冲对细线耦合的时域多分辨分析 被引量：6

1

作者 马良 吴伟 +2 位作者 周辉 程引会 冯柯 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1387-1390,共4页

对利用时域多分辨分析(MRTD)方法计算电磁脉冲(EMP)与细线耦合的问题进行了研究。将传统Holland细线算法应用到时域多分辨分析当中,推导出了MRTD方法中对细线结构处理的一种算法,并给出了具体的计算步骤和相关参数的选取方法。计算表明... 对利用时域多分辨分析(MRTD)方法计算电磁脉冲(EMP)与细线耦合的问题进行了研究。将传统Holland细线算法应用到时域多分辨分析当中,推导出了MRTD方法中对细线结构处理的一种算法,并给出了具体的计算步骤和相关参数的选取方法。计算表明,采用MRTD方法计算细线问题,可以取较大的空间步长,一般可以取到最短工作波长的1/4左右,有效地节约了计算资源;MRTD方法也可以较方便地处理细线位于大地附近的情况,为计算地面铺设较长细线的EMP耦合提供了一种途径。 展开更多

关键词 时域多分辨分析 Holland方法 细线结构 电磁脉冲

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有耗介质完全匹配层在时域多分辨分析中的应用 被引量：3

2

作者 马良 程引会 +1 位作者 周辉 冯柯 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期435-438,共4页

对无耗和有耗介质中的完全匹配问题进行了研究,将广义完全匹配吸收层(GPML)应用到时域多分辨分析(MRTD)中。GPML是在扩展坐标系下由Maxwell方程得到的,在MRTD中实现对GPML的求解,并在频域对GPML进行了有效性分析,得出了GPML在不同空间... 对无耗和有耗介质中的完全匹配问题进行了研究,将广义完全匹配吸收层(GPML)应用到时域多分辨分析(MRTD)中。GPML是在扩展坐标系下由Maxwell方程得到的,在MRTD中实现对GPML的求解,并在频域对GPML进行了有效性分析,得出了GPML在不同空间步长和不同吸收层厚度情况下入射波由真空入射到吸收层的反射系数在频域的分布,并给出了有耗介质中GPML吸收效果的例子。结果表明,GPML的反射系数在一定频率范围内小于-40 dB,且随着计算空间步长的减小和吸收层厚度的增加而减小。GPML既可以用来截断无耗介质也可以用来截断有耗介质,为时域多分辨分析方法提供了一种较为通用的吸收边界。 展开更多

关键词 完全匹配吸收层 有耗介质 时域多分辨分析 反射系数

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基于时域多分辨分析方法的地闪雷电电磁脉冲计算 被引量：1

3

作者 江志东 周璧华 +1 位作者 刘亚文 杨波 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期653-657,共5页

为提高地闪回击电流辐射场的计算效率,提出基于时域多分辨分析的雷电电磁脉冲计算方法.在二维柱坐标系下,以具有紧支撑的Daubechies小波尺度函数作为时域多分辨算法的展开基函数,推导出该算法在二维柱坐标系下的迭代计算公式;采用完全... 为提高地闪回击电流辐射场的计算效率,提出基于时域多分辨分析的雷电电磁脉冲计算方法.在二维柱坐标系下,以具有紧支撑的Daubechies小波尺度函数作为时域多分辨算法的展开基函数,推导出该算法在二维柱坐标系下的迭代计算公式;采用完全匹配层吸收边界条件截断计算域.利用该算法计算了与放电通道不同距离处雷电电磁脉冲的各个场分量.将所得结果与时域有限差分法的计算结果进行比较,结果表明:二者具有较好的一致性;在相同精度要求下,时域多分辨算法不仅具有更好的数值色散特性,还提高了计算效率、降低了计算内存开销. 展开更多

关键词 雷电电磁脉冲 时域多分辨分析 时域有限差分分析

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基于时域多分辨分析方法的散射场计算 被引量：1

4

作者 尹玉 吴先良 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第3期54-57,共4页

时域多分辨分析方法(MRTD)是近年来提出的一种新型电磁场算法,以往的工作将MRTD用于计算近场及腔体。本文将MRTD用于计算目标的散射问题,用完全匹配层(PML)作为边界条件,通过推导MRTD二维的近—远场公式,得到散射场的远场值,这样就可以... 时域多分辨分析方法(MRTD)是近年来提出的一种新型电磁场算法,以往的工作将MRTD用于计算近场及腔体。本文将MRTD用于计算目标的散射问题,用完全匹配层(PML)作为边界条件,通过推导MRTD二维的近—远场公式,得到散射场的远场值,这样就可以计算目标雷达散射截面。并以无限长导体方柱为例,计算了其双站雷达散射截面,并与FDTD算法结果进行比较,可以看出MRTD可以大大的节约计算资源,而其计算准确度与文献FDTD结果吻合的很好。 展开更多

关键词 时域多分辨分析 散射场 雷达散射截面 MRTD FDTD算法 完全匹配层 散射问题 边界条件 计算资源 电磁场 无限长 准确度 远场 腔体 近场 双站

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基于小波函数的时域多分辨分析在近场光学中的应用

5

作者 时文远 简国树 潘石 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期107-110,共4页

实现了基于双正交的Cohen Daubechies Feauveau(CDF)小波的时域多分辨分析(MRTD),并将其用于近场电磁散射模拟中。结果表明,在相同的网格划分下基于小波的MRTD比基于尺度函数的MRTD具有更高的数值准确性。最后,对带纳米金属棒孔径光纤... 实现了基于双正交的Cohen Daubechies Feauveau(CDF)小波的时域多分辨分析(MRTD),并将其用于近场电磁散射模拟中。结果表明,在相同的网格划分下基于小波的MRTD比基于尺度函数的MRTD具有更高的数值准确性。最后,对带纳米金属棒孔径光纤探针成像进行了数值模拟,结果显示其成像效果优于普通孔径探针。 展开更多

关键词 时域多分辨分析 CDF小波 近场光学 光子扫描显微镜

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基于时域多分辨法微带线串扰分析 被引量：1

6

作者 赵孔瑞 于长军 +1 位作者 周共健 权太范 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期383-388,共6页

时域多分辨分析法作为一种时域计算方法,其吸收边界直接影响到计算的准确度。采用具有紧支撑性和对称性的CDF(2,6)尺度函数作为基函数得到了三维各向异性完全匹配层吸收边界;将时域多分辨分析法应用于微带线串扰分析中,给出了适用于任... 时域多分辨分析法作为一种时域计算方法,其吸收边界直接影响到计算的准确度。采用具有紧支撑性和对称性的CDF(2,6)尺度函数作为基函数得到了三维各向异性完全匹配层吸收边界;将时域多分辨分析法应用于微带线串扰分析中,给出了适用于任意尺度函数的集总电阻和阻抗电压源模拟方法,并用该方法分析了某印刷电路板上两根平行微带线的串扰问题。仿真结果表明:与传统的时域有限差分算法相比,以CDF(2,6)尺度函数为基函数的时域多分辨分析法只需要其一半的网格数,计算速度提高三倍,同时具有内存使用少、利用率高等特点。 展开更多

关键词 时域多分辨分析 各向异性完全匹配层 时域有限差分法

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用基于Coifman尺度函数的多分辨时域分析计算电磁散射 被引量：4

7

作者 魏兴昌 梁昌洪 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1668-1670,共3页

本文利用Coifman尺度函数具有消失矩和紧支集的特点 ,提出了一种新的多分辨时域分析方法 ,研究了它的数值色散特性 ,并与通常的FDTD方法进行了比较 .通过算例 ,表明该方法比通常的FDTD方法需要网格数量少。

关键词 多分辨时域分析 Coifman尺度函数 时域有限差分法 电磁散射

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基于多分辨分析的时域与频域相结合的微带线特性分析

8

作者 陈红胜 周金芳 陈抗生 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期1-5,共5页

本文以数值模拟基片各向异性微带线色散特性为例，给出了一种改进的基于多分辨分析理论的数值分析波导特性的方法。这种方法的特点是巧妙地将时域分析和频域分析有机地结合起来，避免了纵向开放边界条件的处理，减少了内存需求及运算工... 本文以数值模拟基片各向异性微带线色散特性为例，给出了一种改进的基于多分辨分析理论的数值分析波导特性的方法。这种方法的特点是巧妙地将时域分析和频域分析有机地结合起来，避免了纵向开放边界条件的处理，减少了内存需求及运算工作量。其精度与类似的FDTD相当，但计算时间可以减少近一半。 展开更多

关键词 时域与频域相结合分析 FDTD 多分辨分析

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MRTD和高阶FDTD算法的数值色散特性的分析 被引量：12

9

作者 李康 孔凡敏 +2 位作者 郭毅峰 王俊泉 梅良模 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期2089-2091,2095,共4页

时域多分辨分析(MRTD)算法和高阶时域有限差分法(HO-FDTD)是目前解决电大尺寸电磁结构仿真的有效手段。导出了基于Daubechies小波尺度函数的MRTD算法和HO-FDTD算法的通用差分公式和数值色散方程,并详细讨论了空间步长、时间步长以及电... 时域多分辨分析(MRTD)算法和高阶时域有限差分法(HO-FDTD)是目前解决电大尺寸电磁结构仿真的有效手段。导出了基于Daubechies小波尺度函数的MRTD算法和HO-FDTD算法的通用差分公式和数值色散方程,并详细讨论了空间步长、时间步长以及电磁波传播方向对二者数值色散误差的影响。结果证明,MRTD算法与HO-FDTD算法非常相似,但HO-FDTD算法的数值色散特性优于具有相同展开项个数的MRTD算法。 展开更多

关键词 时域多分辨分析 高阶时域有限差分法 数值色散 电大尺寸电磁结构

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MRTD算法在集成平面光波导组件分析中的应用 被引量：2

10

作者 孔繁敏 郭毅峰 +1 位作者 李康 刘新 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1068-1071,共4页

将基于Daubechies紧支集尺度函数的时域多分辨分析 (MRTD)算法用于集成平面光波导组件的时域分析中 ,实现了MRTD算法的各向异性理想匹配层 (APML)吸收边界条件 ,并对平行介质带定向耦合器进行了数值模拟和验证 ,所得结果与解析解非常一... 将基于Daubechies紧支集尺度函数的时域多分辨分析 (MRTD)算法用于集成平面光波导组件的时域分析中 ,实现了MRTD算法的各向异性理想匹配层 (APML)吸收边界条件 ,并对平行介质带定向耦合器进行了数值模拟和验证 ,所得结果与解析解非常一致 与传统的FDTD算法相比 。 展开更多

关键词 时域多分辨分析算法 各向异性理想匹配层 集成平面光波导组件

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MRTD算法在目标电磁散射特性分析中的应用 被引量：1

11

作者 王丽华 吴先良 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期108-111,共4页

对基于Daubechies小波尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)算法进行了详细论述,推导了MRTD算法的完全匹配层(PML)吸收边界条件,为克服传统MRTD方法中基函数存在着非局部性的缺点,在源的加入上采用了纯散射场方法;并应用该算法对多目标的电... 对基于Daubechies小波尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)算法进行了详细论述,推导了MRTD算法的完全匹配层(PML)吸收边界条件,为克服传统MRTD方法中基函数存在着非局部性的缺点,在源的加入上采用了纯散射场方法;并应用该算法对多目标的电磁散射特性进行了分析,数值结果表明,MRTD算法与传统的时域有限差分法结果相吻合,大大节约了计算资源。 展开更多

关键词 时域有限差分法 时域多分辨分析算法 完全匹配层

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ADI-MRTD算法的数值色散性分析 被引量：1

12

作者 王丽华 吴先良 《现代电子技术》 2007年第11期17-20,共4页

针对传统的时域多分辨分析(MRTD)方法的稳定性不足问题,讨论了一种将交替方向隐式技术(ADI)与MRTD算法相结合的交替方向隐式时域多分辨分析算法(ADI-MRTD)。导出了基于Daubechies小波尺度函数的ADI-MRTD算法的差分公式和色散性方程,同... 针对传统的时域多分辨分析(MRTD)方法的稳定性不足问题,讨论了一种将交替方向隐式技术(ADI)与MRTD算法相结合的交替方向隐式时域多分辨分析算法(ADI-MRTD)。导出了基于Daubechies小波尺度函数的ADI-MRTD算法的差分公式和色散性方程,同时证明了其仍然满足无条件稳定方程。并讨论了空间步长、时间步长和电磁波传播方向等因素对ADI-MRTD算法的数值色散影响。结果表明:ADI-MRTD算法的数值色散特性优于传统的时域有限差分(FDTD)算法。 展开更多

关键词 时域多分辨分析算法 交替方向隐式时域有限差分算法 数值色散 小波尺度函数

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RK-MRTD算法的稳定性及数值色散性分析

13

作者 王丽华 吴先良 宋开宏 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第5期68-72,共5页

将龙格-库塔(Runge-Kutta)方法引入到时域多分辨分析(MRTD)算法,即在时间上采用Runge-Kutta方法离散,并用此算法解决传统时域有限差分(FDTD)算法较大的色散误差问题.对Runge-Kutta时域多分辨分析算法(RK-MRTD)的稳定性和数值色散性进行... 将龙格-库塔(Runge-Kutta)方法引入到时域多分辨分析(MRTD)算法,即在时间上采用Runge-Kutta方法离散,并用此算法解决传统时域有限差分(FDTD)算法较大的色散误差问题.对Runge-Kutta时域多分辨分析算法(RK-MRTD)的稳定性和数值色散性进行系统分析,数值结果表明该方法具有高精度性. 展开更多

关键词 Runge-Kutta时域多分辨分析算法 数值色散 稳定性

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基于Haar小波基的MRTD分析APML的截断边界

14

作者 代少玉 吴振森 《电波科学学报》 EI CSCD 2004年第z1期95-98,共4页

将各向异性匹配层(APML)应用于三维基于Haar小波基的多分辨分析(MRTD)的边界截断,并且推导了一般的处理APML的面、边、角区的一般算法,具有传统FDTD时域步进原则,算法的有效性通过分析频域的Rapml的反射性能得到很好的验证,同时也表明应... 将各向异性匹配层(APML)应用于三维基于Haar小波基的多分辨分析(MRTD)的边界截断,并且推导了一般的处理APML的面、边、角区的一般算法,具有传统FDTD时域步进原则,算法的有效性通过分析频域的Rapml的反射性能得到很好的验证,同时也表明应用MRTD算法的APML具有良好的电磁波吸收性能. 展开更多

关键词 时域多分辨分析MRTD 各向异性匹配层 Galerkin法 Haar基

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基于MRTD的微带天线的辐射分析 被引量：2

15

作者 李炎红 杨峰 +2 位作者 聂在平 李彪 唐先发 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期674-678,共5页

应用基于光滑的、紧支撑的Cohen-Daubechies-Feauveau(CDF)双正交尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)方法分析天线的辐射,推导了MRTD迭代方程及各向异性理想匹配层(APML)吸收边界公式,并对天线的重要参数如:S参数,输入阻抗,辐射方向图等进... 应用基于光滑的、紧支撑的Cohen-Daubechies-Feauveau(CDF)双正交尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)方法分析天线的辐射,推导了MRTD迭代方程及各向异性理想匹配层(APML)吸收边界公式,并对天线的重要参数如:S参数,输入阻抗,辐射方向图等进行计算。计算结果显示:MRTD的结果与传统的FDTD的结果相比一致,说明MRTD在不牺牲精度情况下,节省大量计算资源。 展开更多

关键词 时域多分辨分析(MRTD) 天线辐射 CDF小波基函数

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电磁场计算中FDTD与MRTD 被引量：5

16

作者 郭汉伟 梁甸农 +1 位作者 刘培国 尹家贤 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期84-88,共5页

时域有限差分法 (FDTD)在电磁场数值计算中占有重要的地位。本文发现并证明FDTD是时域多分辨分析 (MRTD)的特例。利用小波 -伽略金方法求解麦克斯韦方程过程中 ,基函数为一般的小波分析中的尺度函数或小波函数 ,可以得到MRTD算法。如果... 时域有限差分法 (FDTD)在电磁场数值计算中占有重要的地位。本文发现并证明FDTD是时域多分辨分析 (MRTD)的特例。利用小波 -伽略金方法求解麦克斯韦方程过程中 ,基函数为一般的小波分析中的尺度函数或小波函数 ,可以得到MRTD算法。如果基函数选为Haar小波尺度函数 ,可以推得FDTD算法。如果基函数选为Haar小波包中的尺度函数 ,可以得到高阶FDTD算法。通过算例比较 。 展开更多

关键词 时域多分辨分析 FDTD 小波-伽略金方法 MRTD 电磁场 数值计算 时域有限差分法 计算量 计算精度

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MRTD算法在一维PBG结构中的应用 被引量：6

17

作者 代少玉 吴振森 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期712-716,共5页

将基于Daubechies紧支集尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)算法用于光子带隙结构(PBG)的时域分析中,实现了MRTD算法的连接边界和PML吸收边界条件,并对带隙结构的反射系数进行了数值模拟和验证,所得结果与解析解一致。与传统FDTD算法相比,M... 将基于Daubechies紧支集尺度函数的时域多分辨分析(MRTD)算法用于光子带隙结构(PBG)的时域分析中,实现了MRTD算法的连接边界和PML吸收边界条件,并对带隙结构的反射系数进行了数值模拟和验证,所得结果与解析解一致。与传统FDTD算法相比,MRTD算法在较大的网格散尺寸下,仍保证了精度,从而节省了内存并提高了计算效率。 展开更多

关键词 时域多分辨分析 一维PBG结构 Daubechies小波基

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基于Daubechies小波的MRTD在电磁散射中的应用 被引量：6

18

作者 姜宇 于少鹏 高红友 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2014-2019,共6页

研究了时域多分辨分析法,并将其应用于分析目标的电磁散射中,进而说明它的优越性。采用具有紧支撑特性的Daubechies小波作为时域多分辨分析法的展开基函数,系统推导出了该算法严格的计算公式,分析其色散特性和广义完全匹配层吸收边界条... 研究了时域多分辨分析法,并将其应用于分析目标的电磁散射中,进而说明它的优越性。采用具有紧支撑特性的Daubechies小波作为时域多分辨分析法的展开基函数,系统推导出了该算法严格的计算公式,分析其色散特性和广义完全匹配层吸收边界条件;然后,利用该算法分析介质球体的电磁散射;最后,仿真出该介质球体的二维和三维雷达散射截面,并将所得结果与其他电磁计算方法进行比较。仿真结果表明:在相同精度要求下,时域多分辨分析法不但具有更好的色散特性,而且采用的非均匀网格只有时域有限差分法的一半,计算速度提高了近3倍,计算机的存储空间和内存使用量也相对较少。实验分析表明,该方法在计算目标电磁散射方面也显示出了一定的优势。 展开更多

关键词 DAUBECHIES小波 时域多分辨分析法 数值色散 吸收边界条件 电磁散射

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三维微纳米半球周期结构光学表面场分布及复合散射特性 被引量：1

19

作者 巩蕾 刘阳林 +4 位作者 于洁 王海斌 王利国 谭林秋 吴振森 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期173-181,共9页

为进一步拓展微纳米周期超结构功能特性,满足光学周期超结构高精度设计需求,基于时域多分辨分析方法,从Maxwell方程出发,推导出微纳米三维半球光学周期结构表面散射耦合场,计算结果与时域有限差分方法结果吻合良好。给出微纳米三维半球... 为进一步拓展微纳米周期超结构功能特性,满足光学周期超结构高精度设计需求,基于时域多分辨分析方法,从Maxwell方程出发,推导出微纳米三维半球光学周期结构表面散射耦合场,计算结果与时域有限差分方法结果吻合良好。给出微纳米三维半球光学周期结构表面场分布并数值计算微纳米三维半球光学周期结构表面微分散射截面,提炼分析填充材质、半球尺寸、半球间距等参量对光学周期结构表面散射场影响规律。结果表明:P偏振下电场分布更能突出周期结构表面结构单元轮廓;散射场值随入射角变大,在对应镜面散射角方向逐渐减小;在半径和波长值相当时,填充单元散射场峰值个数与探测范围内填充单元个数吻合;随填充半球间距增大,散射场的极大值数递增,且极大值对应的角度区间依次减小。 展开更多

关键词 复合散射 光场分布 时域多分辨分析方法 光学周期结构表面 三维半球体 微纳米

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ADI-MRTD算法在新型非对称共面波导滤波器中的应用

20

作者 范木杰 房少军 李晓明 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1115-1118,共4页

通过给出交替隐式时域多分辨分析算法(ADI-MRTD)公式,用完全匹配层(PML)作为ADI-MRTD算法的吸收边界条件,将其应用到非对称共面波导(ACPW)及超宽带ACPW滤波器.计算及实验结果表明,ADI-MRTD算法与传统FDTD算法相比,所需计算的网格数量减... 通过给出交替隐式时域多分辨分析算法(ADI-MRTD)公式,用完全匹配层(PML)作为ADI-MRTD算法的吸收边界条件,将其应用到非对称共面波导(ACPW)及超宽带ACPW滤波器.计算及实验结果表明,ADI-MRTD算法与传统FDTD算法相比,所需计算的网格数量减少,节省了计算内存,计算效率更高,与FDTD计算结果及测量结果相符. 展开更多

关键词 交替隐式时域多分辨分析 完全匹配层 非对称共面波导 滤波器

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