基于自动建模的mom快速扫频降阶技术

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1、基丁白动建栏的MoM快速扫频降阶技术在民用方面，近年来走入家庭的电器产品层出不穷，它们是否会对人体产生不利影响昵?我们需要研究其电磁兼容特性。例如，手持机以其灵巧、美观、方便赢得了人们的青睐，同时，手持机对于民航飞机的影响已为周知，但是它产生的场强对人体是否有影响昵?函为是比较近的区域内，所以我们较为关心它的近区场特性。这也是电磁兼容研究的领域之一。§1．2存在导电物体环境中电磁兼容研究概况1导电物体的线栅模型导电物体的线栅模型就是用线栅结构来近似模拟连续的导体表面。这神方法在本质上具有描述任一形状表面的能力。J．H．Richmond⋯成

2、功计算了圆形、方形平板，球钵，半球体的背向散射截面。Y．T．Lin”1将该方法用于模拟低频情况下飞行器的散射截面。计算过程中假定线栅结构满足细线近似。NEC2”1中也用线栅结构处理导电物体的远场问题。线栅模型的优点在于：用～维结构的处理方法近似二维结构，简化了模型，很容易将二维结构的描述输入计算机。然而这种方法并不适用于计算近场和表面量，如表面电流和输入阻抗。并且还能遇到虚环流(FictitiousLoopCurrent)，病态矩阵，谐振频率处的电流，以及把线电流转换成等效面流存在有困难，线栅模型的精度在理想接地情形下受到质疑。这是线栅模

3、型的固有缺点。以上所提缺点有望在面元模型中得到消除。2Green函数法Glisson”’发展了线天线周围存在旋转对称导电物体的计算方法：Green函数法。我们知道可以将计算区域内的电磁环境考虑到Green函数中去，因此求解思路非常明晰。对于本问题，解析的Green函数几乎是不可能获得的，所以应用了数值Green函数。3导电物体的面元模型有很多文献报道过面元模型。Knepp和Goldhirsh”i将导体表面划分成非共恧的四边形面元并应用了MFIE。Albertsen⋯J等计算了卫星结构上电流及方向图，卫星上有天线，吊打及太阳能面板等。其中共

4、面四边形采用MFIE，线天线采用EFIE。LawrenceLivermoreLaboratory研制了NEC”1。Wang”’EFIE和共面矩形面元模拟了相对复杂的表面。Newman和Pozar⋯⋯⋯选用了分段正弦基运用细线近似处理了线丽相连问题。Sankar和Tong“”’用三角形面元模拟了方形平板，指出了把此法用于任意形体的可能性，他们所用的公式等效于EFIE的Garlerkin法。Wang⋯1用三角第一章绪论形面元与MFIE结合，所用到的基函数包含了每块面元入射场的信息。Jeng和Wexter““建议用MFIE及非共面的三角形块模拟

5、任意表面。Sin曲和Adams“⋯提出了用共面四边形面元以及J下弦基结合EFIE求解问题。在实际工作中，我们遇到了EFIE和MFIE的选取问题。EFIE通常适用于开放型(open)物体(无体积的结构)及闭合型(closed)物体(有体积的结构)，但MFIE仅适用于闭合型物体(closedobject)。将EFIE用于闭合型物体时，其过程是较为困难的，这是由于在EFIE中出现了电流导数，增加了推导过程的难度。CFIE是EFIE和MFIE的混合，对于理想导电的闭合目标，仅是两者的线性组合⋯【。以下给出三种计算此类问题的模型。3．1Glisso

6、n模型Glisson应用EFm结合矩量法(EFIE／MM)“”““处理了TM／TE波照射导体带，弯曲的矩形导体板以及旋转对称物体“71(介质及导体)的问题。该方法可以应用于面问题，着重考虑了面拐角处的特殊处理，比如网格单元的划分，脉冲基的选取以及点选配问题都考虑了拐角处的特殊情形。3．2三角形模型Rao模型“是针对处理任意形状导电散射体的三角形模型。Rao提出了用三角形面元模拟任意形状表面，并且给出了不会产生线电荷的特殊的展开函数f类似于矩形面元的屋顶函数”⋯)。文中利用EFIE和矩量法结合计算了平面波照射下的导电矩形平板，弯曲平板，圆盘

7、，球体等的散射问题。在此基础上，Wilkes和Cha””将Rao的平面三角形面元扩展到曲三角形面元，用以更好模拟任意表面情形。Deng和Chew““应用曲三角形面元，展开基由对Wandzura”“基进行线性变换而得到，分别求解了EFIE，MFIE和CFIE三种方程。3．3点电流模型点电流模型”“”1}用共结点的几个平面三角形块作基本面元，利用表面电流的完备性展开，建立了将离散型面流基函数与连续型检验基函数相结合的结点单元电流模型体系，这种电流模型能更准确地反映感应电流的真实分布，并且减少了未知量的数目。除上述三种模型外，还有四边形模型““

8、，多项式曲面模型”⋯，非均匀有理B样条(NURBS)面元””⋯等模型。通过对面元模型的研究表明，我们应当尽量选用较精确的模型。原因之一，较精确的模型可以由较少的面元来模拟，未知数相对较少，阻抗