浪涌对矿井水泵房电磁环境的影响 被引量：12

1

作者 孙继平 郑召文 +1 位作者 冯德旺 任锦彪 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期349-352,共4页

分析了浪涌能量分布特性,据此确定了浪涌辐射骚扰测量频率最高值为1MHz。采用频谱分析仪在煤矿井下中央水泵房对水泵电机启停过程中电磁噪声进行测量。测量和分析结果表明,浪涌对煤矿井下水泵房电磁环境有一定的影响,其产生电磁辐射不... 分析了浪涌能量分布特性,据此确定了浪涌辐射骚扰测量频率最高值为1MHz。采用频谱分析仪在煤矿井下中央水泵房对水泵电机启停过程中电磁噪声进行测量。测量和分析结果表明,浪涌对煤矿井下水泵房电磁环境有一定的影响,其产生电磁辐射不会影响人体健康,但会影响矿井下的监控、通信和控制系统正常工作。 展开更多

关键词 浪涌 矿井水泵房 电磁环境 能量分布

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矿井浪涌脉冲电磁辐射特性的研究 被引量：17

2

作者 孙继平 郑召文 冯德旺 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期707-710,共4页

采用时域有限差分法(FDTD)对矩形巷道内浪涌脉冲注入传输线产生的电磁辐射场进行了研究,建立了数学模型,并计算了巷道内不同位置辐射场的强度.计算结果表明:当监控设备、分站或信号电缆与高压电缆布置在同侧时,距高压电缆距离不同,浪涌... 采用时域有限差分法(FDTD)对矩形巷道内浪涌脉冲注入传输线产生的电磁辐射场进行了研究,建立了数学模型,并计算了巷道内不同位置辐射场的强度.计算结果表明:当监控设备、分站或信号电缆与高压电缆布置在同侧时,距高压电缆距离不同,浪涌脉冲电磁辐射的强度不同,距离越小,场强越大;当距离高压电缆的距离足够大时,浪涌脉冲对其电磁辐射强度相差不大.因此,监控设备、分站和信号电缆应尽量不与高压电缆布置在同一侧. 展开更多

关键词 浪涌脉冲 辐射特性 矩形巷道 偶极子模型 时域有限差分法(FDTD)

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基于拉氏变换原理的三维磁化等离子体电磁散射FDTD分析 被引量：9

3

作者 杨利霞 王祎君 王刚 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2711-2715,共5页

根据拉普拉斯变换(LT)原理,提出了一种新的分析色散介质的电磁特性的时域有限差分(FDTD)算法,称为电流密度拉普拉斯变换时域有限差分(CLT-FDTD)算法.利用磁化等离子体介质中的关于电流密度矢量与电场强度的本构方程,将其两边分别拉普拉... 根据拉普拉斯变换(LT)原理,提出了一种新的分析色散介质的电磁特性的时域有限差分(FDTD)算法,称为电流密度拉普拉斯变换时域有限差分(CLT-FDTD)算法.利用磁化等离子体介质中的关于电流密度矢量与电场强度的本构方程,将其两边分别拉普拉斯变换,得到s域内的本构方程.最后进行逆拉普拉斯变换和指数差分,得到在时域里易于求解的FDTD迭代方程.通过该方法计算了非磁与磁化等离子体球的后向雷达散射截面(RCS),验证了该方法正确性与有效性. 展开更多

关键词 拉普拉斯变换 磁化等离子体 电磁散射 时域有限差分方法

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一种适于1维磁等离子体电磁波传输特性的FDTD分析 被引量：6

4

作者 杨利霞 谢应涛 +1 位作者 王袆君 王刚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1710-1714,共5页

提出了一个新的分析各向异性磁等离子体中电磁波传输特性的时域有限差分(FDTD)方法。该方法是将电流密度矢量与电场强度矢量之间的本构方程基于拉普拉斯变换原理转到复频域,然后再逆变换到时域得到它们之间显式的方程,最后再结合指数差... 提出了一个新的分析各向异性磁等离子体中电磁波传输特性的时域有限差分(FDTD)方法。该方法是将电流密度矢量与电场强度矢量之间的本构方程基于拉普拉斯变换原理转到复频域,然后再逆变换到时域得到它们之间显式的方程,最后再结合指数差分,得到离散时域的显式的FDTD迭代方程,解决了本构方程中电流密度矢量的分量相互耦合而不易直接离散的困难。该方法在数学上具有简单明了和易于计算的特点,同时通过该方法计算各向异性等离子体板的电磁波反射和透射系数,与其解析解进行比较,结果表明了该方法的准确性和有效性。 展开更多

关键词 时域有限差分方法 电磁波传输 各向异性等离子体 拉普拉斯变换

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二维圆柱层状复周期光子晶体的透射谱 被引量：11

5

作者 汤炳书 汤晓舟 王刚 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2138-2142,共5页

提出由圆柱柱体粗细及介电常数差异间隔构成层状复合周期结构的二维光子晶体,用平面波展开方法数值研究其传输特性,数值结果表明,在不同二维圆柱半径层状复周期结构光子晶体透射谱中,禁带位置、宽度,传导模的出现与间隔层柱体的粗细差... 提出由圆柱柱体粗细及介电常数差异间隔构成层状复合周期结构的二维光子晶体,用平面波展开方法数值研究其传输特性,数值结果表明,在不同二维圆柱半径层状复周期结构光子晶体透射谱中,禁带位置、宽度,传导模的出现与间隔层柱体的粗细差异有关,差异越大,光子禁带越小,中心频率位置向低频方向移动;在不同介电常数构成的层状复周期结构中,介电常数差异越大,光子禁带宽度越小,同样中心频率向低频方向移动;当间隔的层状柱体层数达到一定值时,没有传导模式出现,在相同差异条件下,禁带与传导模式相关,还与晶格结构的类型、电磁波入射面柱体的摆放顺序相关。相关结论为扩展二维光子晶体的应用提供新的理论依据。 展开更多

关键词 二维圆柱光子晶体 复周期结构 平面波展开法 透射谱

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三维新型非分裂场完全匹配层吸收边界条件 被引量：5

6

作者 杨利霞 梁庆 +1 位作者 于萍萍 王刚 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期67-72,共6页

研究了一种3D新型时域有限差分法(FDTD)非分裂场近似完全匹配层(NPML)吸收边界。在直角坐标系中,通过直接对麦克斯韦方程组中的空间偏导的变量进行空间坐标拉伸,得到三维非分裂场的NPML吸收边界,这种吸收边界相对于PML吸收边界编程实现... 研究了一种3D新型时域有限差分法(FDTD)非分裂场近似完全匹配层(NPML)吸收边界。在直角坐标系中,通过直接对麦克斯韦方程组中的空间偏导的变量进行空间坐标拉伸,得到三维非分裂场的NPML吸收边界,这种吸收边界相对于PML吸收边界编程实现简单,编程复杂度低。通过对三维算例的电磁散射分析,验证了NPML吸收边界的正确性。计算结果表明了该方法是一个完美的吸收边界,可以用于实际目标的电磁散射问题分析。 展开更多

关键词 完全匹配层 吸收边界 时域有限差分方法 近似完全匹配层

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负折射激活介质一维光子晶体超窄带滤波器研究 被引量：5

7

作者 汤炳书 王刚 沈廷根 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期84-87,共4页

把一维时域有限差分方法用于可见光区一维光子晶体超窄带滤波设计研究,首先适当选择完整的一维二元光子晶体参数找到可见光区中的禁带,然后在完整一维光子晶体中间引入缺陷层可得到在某一波长出现超窄通带。进一步研究缺陷层参数物理厚... 把一维时域有限差分方法用于可见光区一维光子晶体超窄带滤波设计研究,首先适当选择完整的一维二元光子晶体参数找到可见光区中的禁带,然后在完整一维光子晶体中间引入缺陷层可得到在某一波长出现超窄通带。进一步研究缺陷层参数物理厚度、折射率对超窄带的位置、透过率的调节,数值结果表明当缺陷层用无损介质时超窄通带的中心波长与缺陷层物理厚度、折射率有很大关系,透过率与它们关系不大。当介质是有损或激活介质时超窄通带的中心波长与介质折射率虚部消光系数、激活系数大小无关,消光系数越大透过率越小,激活系数与透过率没有线性关系但有最大值出现,当缺陷层介质是负折射材料时折射率数值在一定范围内取值同样会出现窄带滤波特性,折射率数值绝对值较大时在可见光区禁带中会出现多个透过峰。 展开更多

关键词 一维光子晶体 一维时域有限差分方法 超窄带滤波 激活介质 负折射材料

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低频补偿TEM喇叭天线的仿真与测试 被引量：4

8

作者 夏景 孔娃 王刚 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2010年第3期73-76,共4页

以超宽带窄脉冲辐射为应用背景,通过添加补偿回路并调整回路的大小,设计了一种具有低频补偿的超宽带TEM喇叭天线。利用FDTD方法对天线结构进行了仿真,分析了不同补偿回路大小时TEM喇叭天线的S11参数、相位特性、辐射带宽及前后向辐射场... 以超宽带窄脉冲辐射为应用背景,通过添加补偿回路并调整回路的大小,设计了一种具有低频补偿的超宽带TEM喇叭天线。利用FDTD方法对天线结构进行了仿真,分析了不同补偿回路大小时TEM喇叭天线的S11参数、相位特性、辐射带宽及前后向辐射场等参数,得到了在大于400 MHz频带范围内S11参数低于-10 dB的天线结构。制作天线原型,并进行了实际测试,频域S11参数测试结果与仿真结果基本吻合。通过对时域波形的分析可知,该天线具有较高的波形保真度。 展开更多

关键词 低频补偿 超宽带 喇叭天线 时域有限差分

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瞬变等离子体中电磁波频率漂移特性研究 被引量：6

9

作者 杨利霞 于萍萍 +2 位作者 马辉 石雁祥 葛德彪 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期18-23,共6页

推导一维瞬变磁化等离子体的时域有限差分(FDTD)递推式,并以一维金属谐振腔作为计算模型,分析了瞬变等离子体中电磁波频率漂移特性。从理论分析出发,得到了一维瞬变等离子体对电磁波作用的解析解。通过选取相同的模型和参数,将FDTD数值... 推导一维瞬变磁化等离子体的时域有限差分(FDTD)递推式,并以一维金属谐振腔作为计算模型,分析了瞬变等离子体中电磁波频率漂移特性。从理论分析出发,得到了一维瞬变等离子体对电磁波作用的解析解。通过选取相同的模型和参数,将FDTD数值解与解析解进行对比,验证了所用FDTD方法的准确性,在此基础上研究了瞬变等离子体中电磁波的频率漂移规律。 展开更多

关键词 时域有限差分(FDTD)方法 瞬变等离子体 频率漂移

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垂直入射空变等离子体光子晶体带隙特性研究 被引量：1

10

作者 杨利霞 陈伟 +2 位作者 孔娃 施卫东 于萍萍 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期105-110,共6页

采用改进的磁化等离子体电磁散射的时域有限差分(FDTD)算法,分别研究了一维空变磁化和非磁化等离子体光子晶体(PPC)的禁带特性.以微分高斯脉冲为激励源,计算了等离子体光子晶体的反射系数和透射系数.讨论了在垂直入射情况下等离子体频... 采用改进的磁化等离子体电磁散射的时域有限差分(FDTD)算法,分别研究了一维空变磁化和非磁化等离子体光子晶体(PPC)的禁带特性.以微分高斯脉冲为激励源,计算了等离子体光子晶体的反射系数和透射系数.讨论了在垂直入射情况下等离子体频率随空间呈脉冲形式变化的周期函数对禁带的影响.结果表明:通过改变等离子体频率在空间的不同变化可以实现对禁带的控制. 展开更多

关键词 时域有限差分方法 光子晶体 等离子体 光子带隙

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截断各向异性等离子体的修正各向异性完全匹配层吸收边界 被引量：1

11

作者 杨利霞 王袆君 +1 位作者 谢应涛 王刚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期156-160,共5页

基于磁化等离子体本构方程,提出了一种截断各向异性色散介质的修正的各向异性完全匹配层(M-UPML)吸收边界算法。通过等效相对介电常数,将UPML推广到截断各向异性等离子体介质的情形,并推导了其时域有限差分方法(FDTD)迭代式。用该方法... 基于磁化等离子体本构方程,提出了一种截断各向异性色散介质的修正的各向异性完全匹配层(M-UPML)吸收边界算法。通过等效相对介电常数,将UPML推广到截断各向异性等离子体介质的情形,并推导了其时域有限差分方法(FDTD)迭代式。用该方法计算了半空间磁化与非磁化等离子体的反射系数,计算结果与解析解相一致,表明该吸收边界具有良好的吸收效果。 展开更多

关键词 时域有限差分方法 完全匹配层 磁等离子体 吸收边界

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面心立方3维光子晶体带隙数值研究

12

作者 汤炳书 沈廷根 王刚 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期75-77,共3页

为了数值研究面心立方晶格球形散射体3维光子晶体能带结构,采用平面波展开方法分别计算了空气中的介质球与介质中的空气球在不同参量下的能带。结果表明,空气中的介质球不论选任何参量都不出现完全禁带,介质中的空气球在选取适当参量时... 为了数值研究面心立方晶格球形散射体3维光子晶体能带结构,采用平面波展开方法分别计算了空气中的介质球与介质中的空气球在不同参量下的能带。结果表明,空气中的介质球不论选任何参量都不出现完全禁带,介质中的空气球在选取适当参量时能出现禁带,禁带宽度与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相似,禁带位置中心坐标与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相反。此结论推广和补充了相关文献的研究。 展开更多

关键词 光电子学 面心立方3维光子晶体 平面波展开法 能带结构 带隙

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任意磁化方向下磁等离子体电磁散射分析

13

作者 王祎君 杨利霞 +1 位作者 谢应涛 王刚 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期24-26,31,共4页

基于电流密度拉普拉斯变换FDTD(CDLT-FDTD)方法,计算并验证了一维情况下的法拉第旋转效应、三维情况下磁化等离子体球的后向雷达散射截面(RCS),与其他方法计算结果一致。通过该方法计算并分析了任意磁化方向下磁等离子体涂敷准火箭模型... 基于电流密度拉普拉斯变换FDTD(CDLT-FDTD)方法,计算并验证了一维情况下的法拉第旋转效应、三维情况下磁化等离子体球的后向雷达散射截面(RCS),与其他方法计算结果一致。通过该方法计算并分析了任意磁化方向下磁等离子体涂敷准火箭模型的后向RCS的变化情况,计算结果表明磁化等离子体能有效减小目标的RCS。 展开更多

关键词 任意磁化方向等离子体 时域有限差分方法 法拉第旋转效应 雷达散射截面(RCS)

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高相位一致性六路微波功分器的设计与测试

14

作者 孔娃 刘国庆 +2 位作者 杨利霞 夏景 孙安 《微波学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期48-51,71,共5页

利用在谐振腔中添加耦合导体的新方法,解决了传统的带状线功分器需要在前后级进行相位补偿的问题。设计的模型用同轴线作为输入输出端口,再将T型结构带状线与径向线通过1/4波长阻抗变换器进行连接,优化设计一种新型的C波段高相位一致性... 利用在谐振腔中添加耦合导体的新方法,解决了传统的带状线功分器需要在前后级进行相位补偿的问题。设计的模型用同轴线作为输入输出端口,再将T型结构带状线与径向线通过1/4波长阻抗变换器进行连接,优化设计一种新型的C波段高相位一致性的六路功分器,测试结果与CST仿真结果符合较好。在工作频段5.3~5.9GHz内,输入口回波损耗小于-18.3 dB,输出口回波损耗小于-15.3 dB,相位一致性优于±1°,插损小于0.2 dB。 展开更多

关键词 带状线功分器 回波损耗 相位一致性

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C_(6v)对称PBG-PCF空气纤芯半径对基模色散影响研究

15

作者 汤炳书 汤晓舟 王刚 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期539-543,共5页

用多极方法数值研究构成六重对称带隙导光型光子晶体光纤纤芯半径对基模色散的影响,数值结果表明纤芯半径越大基模幅值越小。在基模可能存在的入射波长范围内,低波长段基模色散为负值且线性增加,高波长段色散随入射波长在零色散附近振... 用多极方法数值研究构成六重对称带隙导光型光子晶体光纤纤芯半径对基模色散的影响,数值结果表明纤芯半径越大基模幅值越小。在基模可能存在的入射波长范围内,低波长段基模色散为负值且线性增加,高波长段色散随入射波长在零色散附近振荡变化,较大纤芯半径时色散都是正值且在零色散以上做随入射波长振荡变化。 展开更多

关键词 六重对称带隙导光型光子晶体光纤 多极方法 色散 空气纤芯半径

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