【摘 要】
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本文研究麦克斯韦电路(Maxwellian circuits),一种新颖的解决电磁散射问题的理论。不同于传统数值计算方法,MC理论融合了“场”和“路”两种理论,研究表明该理论分析电磁散射问题求解精确高、占用资源少,并且具有宽带特性等优点。目前MC理论主要研究线状导体的电磁散射问题,而对其它形状物体的电磁散射的研究很少。本文首次将MC理论应用于处理导体平板的电磁散射问题,拓宽了MC理论的应用范围。本
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本文研究麦克斯韦电路(Maxwellian circuits),一种新颖的解决电磁散射问题的理论。不同于传统数值计算方法,MC理论融合了“场”和“路”两种理论,研究表明该理论分析电磁散射问题求解精确高、占用资源少,并且具有宽带特性等优点。目前MC理论主要研究线状导体的电磁散射问题,而对其它形状物体的电磁散射的研究很少。本文首次将MC理论应用于处理导体平板的电磁散射问题,拓宽了MC理论的应用范围。本文首先介绍存在性定理、唯一性定理和MC理论的基本原理,MC方程的推导以及求解MC方程的metron方法。存在性和唯一性定理描述微分方程和积分方程之间转化关系,它是MC理论的基础。MC理论包含了“路”和“场”两种形式,所以它既可以用来分析电路问题也可以用来分析电磁场问题。本文着重分析了假设的测试电流形式及其分布周期,使得能够准确计算出线状散射体上的感应电流幅度及其相位分布,本文首次推导了导体平板的MC方程,并详细说明了导体平板MC方程的求解过程。求解MC方程的具体步骤包括设定测试电流、计算测试电流在散射体上的电场分布、解MC参数、离散MC方程为线性代数方程组、最后解得感应电流。不同结构散射体的MC形式不同,MC参数的数目也不同,线状导体的MC方程包含三个参数,只需要设定三组测试电流就可以确定MC方程,平板导体的MC方程中包含六个参数,确定MC方程需要设定六组测试电流。本文数值算例显示用麦克斯韦电路理论解出的感应电流分布与矩量法结果吻合良好。
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