微波器件S參數(shù)的矢量有限元分析.pdf

1、基于課題組微波管三維CAD軟件“微波管模擬器套件”項目的框架，本文運用矢量有限元方法對本征值問題和波導不連續(xù)性問題進行了分析求解。然后在此基礎上研究了漸進波形估計法在微波器件S參數(shù)求解上的應用，并成功將其應用于波導不連續(xù)性問題上。
　　本文首先討論了如何應用矢量有限元方法求解電磁場問題。給出了在運用矢量有限元方法解題過程中的求解步驟和一些相關理論。造插值基函數(shù)；對于得到的系數(shù)矩陣如何進行集成和存儲也其中主要討論了對于給定的邊值問題

2、如何應用變分原理以建立相關的泛函表達式；對于在泛函表達式求解過程中如何進行區(qū)域的離散化處理及編號處理；對于在各個離散小單元中如何構給出了具體的方法。
　　之后本文對矢量有限元法在本征值問題和波導不連續(xù)性問題上的應用進行了分析研究。其中對于本征值問題運用了矢量有限元方法進行了推導計算并得到了本征值方程，然后對上面的推導計算過程進行了仿真設計，最后運用所得軟件求解得到本征頻率并將它與商業(yè)電磁軟件HFSS仿真得到的結果進行了對比研究。而

3、對于波導不連續(xù)問題我們選擇了矩形波導進行了研究，運用矢量有限元方法我們首先得到該問題的矩陣方程組，然后求解該矩陣方程組得到微波器件的場分布情況，從而通過場分布情況計算得到該器件的S參數(shù)，最后將它與商業(yè)電磁軟件HFSS仿真得到的結果進行了對比研究。
　　最后本文對漸進波形估計法在微波器件S參數(shù)求解上的應用進行了研究。主要討論了漸進波形估計法的基本原理和在S參數(shù)求解上具體應用，其中對于在求解波導不連續(xù)性問題的S參數(shù)的過程中遇到的計算過