导体内谐振问题分析与探讨

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在导体散射特性分析中,通过电场积分方程或者磁场积分方程来获得导体表面的电流分布,然后根据电流分布来分析导体的散射场。在用积分方程求解导体表面电流的过程中,当入射波频率等于闭合导体处在与其外体形相同空腔的谐振频率时,就会发生谐振,称为内谐振。 此时我们如果直接用电场积分方程去求解导体表面电流,将不能得到稳定的电流分布,因而不能求出的正确的散射场[1][2]。因为,此时导体表面的电流由感应电流和谐振电流两部分组成。谐振电流不产生散射场,只有感应电流才产生散射场。只有将表面电流中的谐振模式电流有效去除,才能获得外散射场的准确结果。因此,我们有必要认真研究导体内谐振。 长期以来,内谐振条件下散射特性分析一直受到人们的重视,众多学者提出了很多有效的方法。Mautz和Harrington提出了将电场积分方程(EFIE)和磁场积分方程(MFIE)进行线性组合的混合场积分方程(CFIE)法[3]。Woodworth和Yaghjian提出了双面磁场积分方程法[4]。Sarkar和Canning分别提出了基于电场积分方程的最小范数解法[5]和奇异值分解法[6][7]。曹伟提出的基于积分方程的双正交模式分析方法[8][9][10]。以上各类方法各有其优、缺点和适用范围。 本文对混合场积分方程法、双正交模法、奇异值分解法的深刻分析,并运用大量实例进行仿真,总结了各种方法的优点和缺点。
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