模式匹配与积分方程在HPM模拟中的应用
本文关键词: 高功率微波 天线 数值模拟 积分方程方法 模式匹配 出处:《强激光与粒子束》2014年06期 论文类型:期刊论文
【摘要】:针对具有电大尺寸、厚介质罩且馈源采用特定模式激励的高功率微波(HMP)传输及辐射结构研究了一种新型的电磁建模技术。将模式匹配方法与积分方程方法进行混合,构建了电磁模型的方程组,采用多层快速多极子技术、预条件器等进行求解加速,最终形成了可对电大尺寸HPM传输、辐射系统进行高效全波电磁仿真的技术。以电大变张角喇叭馈源、功率合成天线、波束波导及波束波导天线作为实例,构建了几何及电磁模型,并进行了包括远区方向图、近区功率密度分布在内的数值模拟,对该技术的正确性和通用性进行了验证。结果表明,该技术边界拟合准确,内存消耗低,且对馈电模式能予以准确反映,适用于HPM传输发射的高效高精度模拟。
[Abstract]:For having an electrically large size. The transmission and radiation structure of high power microwave (HMP) with a thick dielectric mask and a specific mode excitation are studied. A new electromagnetic modeling technique is studied. The method of pattern matching is mixed with the integral equation method. The equations of electromagnetic model are constructed, and the multi-layer fast multipole technique and preconditioners are used to solve the equations. Finally, the electrically large size HPM transmission is formed. The high efficiency full-wave electromagnetic simulation technology of the radiation system is presented. The geometric and electromagnetic models are constructed by taking the electrically large variable angle horn feed, the power composite antenna, the beam waveguide and the beam waveguide antenna as examples. The correctness and generality of the technique are verified by numerical simulation including the far-area pattern and the distribution of power density in the near region. The results show that the boundary fitting is accurate and the memory consumption is low. The feed mode can be accurately reflected and can be used in the high efficiency and high precision simulation of HPM transmission and transmission.
【作者单位】: 电子科技大学微波工程系;中国电子科技集团第十研究所航空部;
【基金】:国家高技术发展计划项目 国家自然科学基金项目(61231001)
【分类号】:TN820
【正文快照】: 高斯馈源[1]、波束波导(BWG)[2]及反射面天线在高功率微波(HPM)系统的设计中被广泛采用。这些结构的特点是:过模结构下的单模激励、电大尺寸、结构复杂、包含厚的介质罩。实际应用中,需要通过波束的多次重新汇聚以实现传输控制,应避免由于能量过于集中而造成空气或介质表面击
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号:1467327
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