电波科学学报
電波科學學報
전파과학학보
CHINESE JOURNAL OF RADIO SCIENCE
2015年
3期
609-615
,共7页
数字信号处理技术%时域有限差分方法%线性系统%麦克斯韦方程组
數字信號處理技術%時域有限差分方法%線性繫統%麥剋斯韋方程組
수자신호처리기술%시역유한차분방법%선성계통%맥극사위방정조
digital signal processing technique%finite-difference time-domain%linear system%Maxwell equations
为了进一步提高电磁场数值计算效率,把数字信号处理技术和计算电磁学的时域有限差分方法相结合,按照信号与系统理论的概念把求解区域看作一个线性系统,从有源区域的麦克斯韦方程组对称形式出发,推导了离散的时域差分方程组,给出了电磁场求解区域的系统矩阵表达形式.分析了求解差分方程组迭代过程的系统框图,以满足数字信号处理的形式要求.对空域上的微分算子进行矩阵分解,把无条件稳定的电磁场时域离散方程组,通过时间交错迭代格式来处理,给出无条件稳定的方程组的系统矩阵形式,实现电磁波传播过程的模拟.最后,通过一维高斯脉冲的传播、低通滤波器以及紧凑型带阻滤波器的仿真,验证了这种系统矩阵方法的有效性.
為瞭進一步提高電磁場數值計算效率,把數字信號處理技術和計算電磁學的時域有限差分方法相結閤,按照信號與繫統理論的概唸把求解區域看作一箇線性繫統,從有源區域的麥剋斯韋方程組對稱形式齣髮,推導瞭離散的時域差分方程組,給齣瞭電磁場求解區域的繫統矩陣錶達形式.分析瞭求解差分方程組迭代過程的繫統框圖,以滿足數字信號處理的形式要求.對空域上的微分算子進行矩陣分解,把無條件穩定的電磁場時域離散方程組,通過時間交錯迭代格式來處理,給齣無條件穩定的方程組的繫統矩陣形式,實現電磁波傳播過程的模擬.最後,通過一維高斯脈遲的傳播、低通濾波器以及緊湊型帶阻濾波器的倣真,驗證瞭這種繫統矩陣方法的有效性.
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