矩量法解算器的金属结构gydF4y2Ba
矩量法计算金属天线技术。gydF4y2Ba
电磁问题的计算解决方案的第一步是麦克斯韦方程离散化。过程的结果在这个矩阵向量系统:gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba——应用电压向量。这个信号电压或功率应用于天线或一个事件在天线上的信号下降。gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba——电流向量表示天线表面电流。gydF4y2Ba
ZgydF4y2Ba——交互矩阵或相关的阻抗矩阵gydF4y2BaVgydF4y2Ba来gydF4y2Ba我gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
天线工具箱™使用矩量法(MoM)计算交互矩阵和求解系统方程。gydF4y2Ba
妈妈配方gydF4y2Ba
妈妈配方是分成三个部分。gydF4y2Ba
离散化的金属gydF4y2Ba
离散化的配方使连续域离散域。这一步被称为gydF4y2Ba啮合gydF4y2Ba在天线文学。在妈妈配方,天线是网状的金属表面成三角形。gydF4y2Ba
基函数gydF4y2Ba
计算表面电流在天线结构,首先定义基函数。天线工具箱使用Rao-Wilton-Glisson (RWG)[2]的基础功能。箭头显示电流的方向。gydF4y2Ba
基函数包括一对相邻的三角形(不一定是共面),类似于小空间与线性电流偶极子分布。每个三角形都关联到一个积极的还是消极的。gydF4y2Ba
对于任意两个三角形贴片,gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ,在地区gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba ,分享共同的边缘gydF4y2Ba ,基函数gydF4y2Ba
——矢量来自自由顶点的三角形gydF4y2Ba 观察点gydF4y2Ba
——矢量来自观测点自由三角形的顶点gydF4y2Ba
和gydF4y2Ba
基函数为零以外的两个相邻的三角形gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba 。RWG矢量基函数是线性的,也没有通量(没有正常组件)通过其边界。gydF4y2Ba
交互矩阵gydF4y2Ba
矩阵是一个复杂的密集的对称矩阵的交互。这是一个广场gydF4y2BaNgydF4y2Ba——- - - - - -gydF4y2BaNgydF4y2Ba矩阵,gydF4y2BaNgydF4y2Ba基函数的数量,也就是内部边缘结构的数量。与256年的典型交互矩阵结构基函数所示:gydF4y2Ba
填写的交互矩阵,计算所有基函数之间的自由空间格林函数在天线上表面。最后一个交互矩阵方程:gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
——自由空间格林函数gydF4y2Ba
计算相互作用矩阵,激发的天线1 V的电压在喂养边缘。所以电压矢量为零值除喂养边缘。解决方程组计算未知的电流。一旦你确定未知的电流,可以计算天线的场和表面性质。gydF4y2Ba
邻居地区gydF4y2Ba
从交互矩阵图,你观察矩阵是对角占优。当你移动远离对角线,条款的大小减少。这种行为是一样的格林函数的行为。格林函数减少之间的距离gydF4y2BargydF4y2Ba和gydF4y2Bar 'gydF4y2Ba增加。因此,重要的是要计算区域对角线上,靠近对角线准确。gydF4y2Ba
这个地区和周围的对角线gydF4y2Ba邻居地区gydF4y2Ba。你的邻居区域内定义一个球体的半径gydF4y2BaRgydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaRgydF4y2Ba根据三角形的大小。三角形的大小是最大距离中心的三角形的顶点。默认情况下,gydF4y2BaRgydF4y2Ba是三角形的大小的两倍。的准确性,高阶集成方案用于计算积分。gydF4y2Ba
奇异点提取gydF4y2Ba
沿着对角线,gydF4y2BargydF4y2Ba和gydF4y2Bar 'gydF4y2Ba相等并定义格林函数变得奇异。删除奇点,提取这些条款执行。gydF4y2Ba
的右边两个积分方程,称为潜在的或静态的积分使用分析结果发现[3]。gydF4y2Ba
有限的数组gydF4y2Ba
的妈妈制定有限的数组为单个天线元素是一样的。主要的区别是激发态(feed)的数量。现在有限阵列的电压矢量电压矩阵。列的数量等于数组中元素的数量。gydF4y2Ba
例如,电压向量矩阵gydF4y2Ba2 x2gydF4y2Ba
矩形贴片天线的阵列有四列每个天线可以单独兴奋。gydF4y2Ba
无限的数组gydF4y2Ba
无限阵列模型,改变你的妈妈考虑到无限的行为。这样做,你将自由空间格林函数替换为周期性的格林函数。周期性的格林函数是一个无限总和的两倍。gydF4y2Ba
格林函数gydF4y2Ba | 周期性的格林函数gydF4y2Ba |
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dgydF4y2BaxgydF4y2Ba和gydF4y2BadgydF4y2BaygydF4y2Ba地平面尺寸,定义了吗gydF4y2BaxgydF4y2Ba和gydF4y2BaygydF4y2Ba尺寸的单位细胞。gydF4y2BaθgydF4y2Ba和gydF4y2BaΦgydF4y2Ba是扫描角度。gydF4y2Ba
比较两个格林函数,你观察一个额外的指数项添加到无限的总和。的gydF4y2BaΦgydF4y2Ba锰gydF4y2Ba占无限的扫描数组。周期性的格林函数也占了互耦的影响。gydF4y2Ba
看到的更多信息,gydF4y2Ba无限的数组gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
引用gydF4y2Ba
[1]Harringhton, r F。gydF4y2Ba场计算的方法gydF4y2Ba。纽约:麦克米兰,1968。gydF4y2Ba
[2]Rao, s M。,D. R. Wilton, and A. W. Glisson. “Electromagnetic scattering by surfaces of arbitrary shape.”IEEE。反式。天线和传播gydF4y2BaAP-30卷3号,1982年5月,页409 - 418。gydF4y2Ba
[3]威尔顿,d R。,年代。M. Rao, A. W. Glisson, D. H. Schaubert, O. M. Al-Bundak. and C. M. Butler. “Potential Integrals for uniform and linear source distribution on polygonal and polyhedral domains.”IEEE。反式。天线和传播gydF4y2Ba。AP-30卷,3号,1984年5月,页276 - 281。gydF4y2Ba
[4]Balanis, c.agydF4y2Ba天线理论。分析和设计gydF4y2Ba。第三。纽约:约翰威利& Sons, 2005。gydF4y2Ba
另请参阅gydF4y2Ba
在妈妈解决有限电导率和厚度效果gydF4y2Ba|gydF4y2Ba无限的数组gydF4y2Ba