FDTD方法分析天線耦合及生物電磁效應(yīng).pdf

1、作為輻射超寬帶電磁脈沖的天線之一,橫電磁波(TEM)喇叭天線具有常阻抗、寬頻帶、方向性好以及體積相對(duì)較小、設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),因此在眾多領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用.本文采用兩塊相互間有一張角的等腰三角形金屬板來模擬TEM喇叭天線,通過同軸線給天線饋電,優(yōu)化了天線饋入端平行板傳輸線的結(jié)構(gòu).本文完成了用以處理同軸線芯線的細(xì)導(dǎo)線FDTD方法,研究了同軸線口徑處內(nèi)、外場(chǎng)之間的耦合,分析了單一喇叭進(jìn)行饋電的二元TEM喇叭天線陣的耦合特性,并給出了天線近

2、場(chǎng)的能量分布,對(duì)天線陣單元的自阻抗及互阻抗進(jìn)行了數(shù)值模擬.傳統(tǒng)的FDTD方法在對(duì)TEM喇叭天線進(jìn)行離散建模時(shí),由于采用臺(tái)階近似,喇叭表面將會(huì)產(chǎn)生鋸齒形狀,這就可能使天線在輻射電磁脈沖時(shí)產(chǎn)生沿面的表面波,從而加大了數(shù)值色散誤差.本文在對(duì)TEM喇叭天線進(jìn)行傳統(tǒng)建模的基礎(chǔ)上對(duì)其內(nèi)表面采用三維曲面共形技術(shù)(MCFDTD)加以修正,分析了TEM喇叭天線近場(chǎng)的能量分布及其輻射特性.隨著科技的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步,人類置身于一個(gè)無處不在的電磁場(chǎng)的包圍之中