ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2008, № 5 · ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Метод импедансного аналога электромагнитного пространства для решения трехмерных векторных задач электродинамики

С.А. Иванов1, Б.В. Сестрорецкий2, А.Н. Боголюбов1

1 Физический факультет МГУ им. М.В. Ломономова
2 ФГУП НПО им. С.А. Лавочкина, Россия

Аннотация

Подробно изложены основные положения метода импедансного аналога электромагнитного пространства, предназначенного для численного решения двух- и трехмерных задач электродинамики во временной и частотной областях. Рассмотрены некоторые теоретические результаты и практические приложения для трехмерных задач.

Для цитирования

Иванов С.А., Сестрорецкий Б.В., Боголюбов А.Н. Метод импедансного аналога электромагнитного пространства для решения трехмерных векторных задач электродинамики // Журнал радиоэлектроники. – 2008. – № 5.

Литература

  1. Сестрорецкий Б.В. Полупроводниковые коммуникаторы для высокочастотных трактов. // В сб. "Современные проблемы антенно-волноводной техники". -М.: Наука, 1967, стр. 126-144.
  2. Сестрорецкий Б.В. Полупроводниковые регулирующие устройства СВЧ. // Раздел III монографии "СВЧ устройства на полупроводниковых диодах. Проектирование и расчет". -М.: Сов. радио, 1969, стр. 414-572.
  3. Сестрорецкий Б.В. Возможности прямого численного решения краевых задач на основе метода импедансного аналога электромагнитного пространства (ИАЭП). // Вопросы радиоэлектроники, сер. "Общетехническая", 1976, вып. 2, стр. 113-128.
  4. Иванов С.А., Сестрорецкий Б.В. Метод импедансного аналога электромагнитного пространства для двумерных задач электродинамики. // Журнал радиоэлектроники. 2007, №5, <http://jre.cplire.ru/jre/may07/2/text.html>.
  5. Гершгорин С.А. Об электрических сетках для приближенного решения дифференциального уравнения Лапласа. // Журнал прикладной физики. 1929, т. 6, вып. 3-4, стр. 3-29.
  6. Гутенмахер Л.И. Электрическое моделирование (электроинтегратор). // М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1943, 128 стр.
  7. Тетельбаум И.М. Электрическое моделирование. // М.: Физматгиз, 1959, 319 стр.
  8. Федоров Н.Н. Решение некоторых задач электродинамики в неоднородных средах методами конечно разностных сеток. // Диссертация на соискание степени кандидата технических наук. -М.: МЭИ, 1969, 472 стр.
  9. Kron G. Equivalent circuits of the field equations of Maxwell. // Proc. of I.R.E. May 1944. pp. 289-299.
  10. Крон Г. Исследование сложных систем по частям (диакоптика). // -М.: Наука, 1972, 542 стр.
  11. Johns P.B., Beurle R.L. Numerical solution of 2-dimensional scattering problems using a transmission-line matrix. // Proc. Inst. Elec. Eng. Sept. 1971, vol. 118, pp. 1203-1208.
  12. Christopoulos С. The Transmission-Line Modelling (TLM) Method. Series on Electromagnetic Wave Theory. // IEEE/Oxford University Press, 1995, 232 pp.
  13. Петров А.С., Иванов С.А, Королев С.А., Фастович С.В. Метод матриц линий передачи в вычислительной электродинамике. // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи современной радиоэлектроники. 2002, №1, стр. 3-38.
  14. Сестрорецкий Б.В., Владимиров Ю.К. О некоторых задачах машинного проектирования сложных СВЧ систем. // В сб. "Машинное проектирование устройств и систем СВЧ". Общество "Знание" Украинской ССР, Киев, 1974, вып. 1, стр. 14-15.
  15. Климов К.Н., Сестрорецкий Б.В., Вершков В.А., Солдатов С.В., Камышев Т.В., Рученков В.А. Электродинамический анализ двумерных неоднородных сред и плазмы. // -М. МАКС Пресс, 2005, 322 стр.
  16. Кухаркин Е.С., Сестрорецкий Б.В. Диалоговая оптимизация топологии устройств в электродинамических САПР. // -М.: МЭИ, 1987, 96 стр.
  17. Кустов В.Ю. Импедансная интерпретация метода конечных элементов для электродинамического анализа планарных волноводных устройств. // Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук. -М.: МФТИ, 1988, 210 стр.
  18. Сестрорецкий Б.В. RLC и R-аналоги электромагнитного пространства. // Межвузовский сборник научных трудов "Машинное проектирование устройств и систем СВЧ", МИРЭА, 1977, стр. 127-158.
  19. Сестрорецкий Б.В. Балансные RLC и R схемы элементарного объема пространства. // Вопросы радиоэлектроники, сер. "Общие вопросы радиоэлектроники", 1983, вып. 5, стр. 56-85.
  20. Сестрорецкий Б.В., Петров А.С., Иванов С.А., Климов К.Н., Королев С.А., Фастович С.В. Анализ электромагнитных процессов на основе RLC и R сеток. // -М.: МГИЭМ, 2000, 149 стр.
  21. Карцев И.Ю. Метод импедансно-сеточной функции Грина для решения двумерных задач дифракции. // Диссертация на соискание степени кандидата технических наук. -М. МЭИ, 1991, 138 стр.
  22. Сестрорецкий Б.В., Карцев И.Ю. Метод импедансно-сеточной функции Грина для решения двумерных задач дифракции. // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Общие вопросы радиоэлектроники. 1991, вып. 1, стр. 18-26.
  23. P. Russer, B. Bader. The Alternating Transmission Line Matrix (ATLM) Scheme. // 1995 MTT-S International Microwave Symposium Digest, 1995, Vol. I, pp. 19-22.
  24. С.А. Иванов, Б.В. Сестрорецкий, В.М. Середов, К.Н. Климов. Новые эффективные 3D алгоритмы электродинамического анализа на основе потоковых сеток. // VII Всероссийская школа-семинар "Волновые явления в неоднородных средах", Красновидово, Московская обл., 22-27 мая, 2000 г., т. 2, стр. 101-103.
  25. Berenger J.P. A perfectly matched layer for the absorption of electromagnetic waves. // J. Comput. Phys. 1994, vol. 114, pp. 185-200.
  26. Berenger J.P. An Effective PML for the Absorption of Evanescent Waves in Waveguides. // IEEE Microwave and Guided Wave Letters. May 1998, vol. 8, №5, pp. 188-190.
  27. Fang J. and Wu Z. Generalized perfectly matched layer for the absorption of propagating and evanescent waves in lossless and lossy media. // IEEE Trans. MTT. Dec. 1996, pp. 2216-2222.
  28. Сестрорецкий Б.В., Иванов С.А., Климов К.Н. Теория и точность аппарата потоковых сеток во временной области при одночастотном и многочастотном трехмерном электродинамическом анализе. // Сб. трудов 4-й Международной научно-технической конференции "Антенно-фидерные устройства, системы и средства радиосвязи". Воронеж, 1999, стр. 32-40.
  29. B.V. Sestroretsky, M.A. Drize, S.A. Ivanov, K.N. Klimov. Tracts of Ku and C-band antennas for perspective communication satellites. // Proceedings of III International Conference on Antennas Theory and Techniques (ICATT'99). Sevastopol, Ukraine, September 8-11, 1999. Pp. 528-533.
  30. Сестрорецкий Б.В., Пригода Б.А., Иванов С.А. Широкополосная плоская отражающая антенна с наклонным лучом. // Сборник трудов III международной научно-технической конференции "Антенно-фидерные устройства, системы и средства радиосвязи (ICARSM-97)", Воронеж, Май, 1997. Т. 2. Стр. 255-263.
  31. Сестрорецкий Б.В., Пригода Б.А., Дризе М.А., Иванов С.А. Электродинамическое исследование однослойной антенны с круговой поляризацией Ка диапазона с отверстиями сложной конфигурации. // IХ Международная Крымская Микроволновая конференция "СВЧ техника и телекоммуникационные технологии", Севастополь, Украина, 13-16 сентября, 1999. Стр. 196-198.
  32. B.V. Sestroretsky, A.V. Dorofeev, A.N. Savchenko, M.A. Drize, S.A. Ivanov. Electrodynamic modelling of two-port C-band flat antenna. // Proceedings of III International Conference on Antenna Theory and Techniques (ICATT-99). Sevastopol, Crimea, Ukraine, September 8-11, 1999. Pp. 350-352.
  33. S.A. Ivanov, B.V. Sestroretsky. Dispersion of plane waves in 3D stream type grids. // Proceedings of 1998 International Conference on Mathematical Methods in Electromagnetic Theory (MMET'98). Kharkov, Ukraine, June 2-5, 1998. Vol. 2. Pp. 600-602.
  34. Nielsen J. S and Hoefer W. J. R. Generalized dispersion analysis and spurious modes of 2-D and 3-D TLM formulations. // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., 1993, Aug., pp. 1375-1384.
  35. Johns P.B. A Symmetrical Condensed Node for the TLM Method. // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. Apr. 1987, pp. 370-377.
  36. Trenkič V. The development and characterization of advanced nodes for the TLM method. // Thesis philosophy doctor degree. University Nottingham. -1995.
  37. B.V. Sestoretsky, S.A. Ivanov. A new 6-parametrical three-dimensional algorithm for 12-port symmetrical condensed node. // Third International Workshop on Transmission Line Matrix (TLM) Modelling Theory and Applications, University of Nice-Sophia Antipolis, France, Oct., 27-29, 1999, pp 197-200.
  38. Digest of the Third international workshop on transmission line matrix (TLM). // University of Nice-Sophia Antipolis, France, October 27-29, 1999, 325 рр.