計算電磁學(xué)在電磁兼容仿真中的應用
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1．2 矩量法
自從20世紀60年代Harrington提出矩量法基本概念以來(lái)，它在理論上日臻完善，并廣泛用于工程之中，特別是在電磁兼容領(lǐng)域，矩量法更顯示出其獨特的優(yōu)越性。它的思想是將待求的積分或微分問(wèn)題轉化為一個(gè)矩陣方程問(wèn)題，借助于計算機，求得其數解。很多電磁場(chǎng)問(wèn)題都歸結為這樣一個(gè)算子方程：
式中：L為算子；g為已知激勵函數；f為未知響應函數。展開(kāi)未知函數f為有限個(gè)線(xiàn)性無(wú)關(guān)的已知簡(jiǎn)單函數fn之和：
式中：an是展開(kāi)系數；f1，f2，…，fn為展開(kāi)函數或基函數。將式(8)代入式(7)，再應用算子L的線(xiàn)性，可以得到：
選一組線(xiàn)性無(wú)關(guān)的函數ωm(m=1，2，…，N)，分別與式(9)兩邊作內積。
因為m=1，2，…，N，所以得到N個(gè)方程，解出f。
矩量法就是這樣一種將算子方程轉化為矩陣方程的一種離散方法。
矩量法更適合于求解具有表面電流分布的各種幾何體，如計算天線(xiàn)遠、近場(chǎng)輻射場(chǎng)強、方向圖等。它的算法簡(jiǎn)單，不需要設置邊界條件，而且對于適當的尺寸，求解速度較快。
1．3 時(shí)域有限差分法
K．S．Yee于1966年提出求解電磁問(wèn)題的時(shí)域有限差分法，其原理非常簡(jiǎn)單，即直接將時(shí)域Maxwell方程組的兩個(gè)旋度方程中關(guān)于空間變量和時(shí)間變量的偏導數用差商近似，從而轉換為離散網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)上的時(shí)域有限差分方程。
為了建立差分方程，首先要將求解空間離散化。通常是以一定形式的網(wǎng)格來(lái)劃分求解空間，Yee提出了如圖1所示的差分網(wǎng)格單元，其特點(diǎn)是在同一網(wǎng)格中，E和H的各分量在空間取值點(diǎn)交叉放置，使每個(gè)坐標面上的
的四周由
分量環(huán)繞，同時(shí)每個(gè)場(chǎng)四周由場(chǎng)環(huán)繞。這樣，配置符合Maxwell方程的基本要求，也符合電磁波空間的傳播規律，使電磁波的時(shí)域特性被直接反映出來(lái)，直接給出非常豐富的電磁場(chǎng)問(wèn)題的時(shí)域信息。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/202428.htm
時(shí)域有限差分法在天線(xiàn)輻射特性計算、微波電路分析、散射體雷達散射截面等方面有廣泛的應用，對于計算孔縫對屏蔽效能的影響具有優(yōu)越性。
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