Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2008, № 5 · ELECTRODYNAMICS

Метод импедансного аналога электромагнитного пространства для решения трехмерных векторных задач электродинамики

S.A. Ivanov1, B.V. Sestroretskii2, A.N. Bogoliubov1

1 Физический факультет МГУ им. М.В. Ломономова
2 ФГУП НПО им. С.А. Лавочкина, Russia
Full text (PDF) EDN KUICJP

Abstract

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.

Аннотация (на русском)

Метод импедансного аналога электромагнитного пространства для решения трехмерных векторных задач электродинамики

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.

For citation

Ivanov S.A., Sestroretskii B.V., Bogoliubov A.N. Метод импедансного аналога электромагнитного пространства для решения трехмерных векторных задач электродинамики // Journal of Radio Electronics. – 2008. – No. 5.

References

  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.