高溫超導(dǎo)薄膜微波非線性的全波分析研究.pdf

1、高溫超導(dǎo)薄膜的微波非線性性能具有重要的意義，國內(nèi)外已在實(shí)驗(yàn)及理論等方面展開了廣泛的研究，并隨著該研究的深入向?qū)嵱没l(fā)展。盡管如此，目前對(duì)該非線性的精確分析尚無可靠解決方法，因此如何建立有效的分析手段已成為一個(gè)迫切需要解決的問題。
　　本論文結(jié)合時(shí)域有限差分法（Finite Difference Time Domain，F(xiàn)DTD法）和Ginzburg-Landau方程（GL方程）的有限差分求解方法，對(duì)高溫超導(dǎo)微波非線性進(jìn)行全波分析，

2、仿真計(jì)算了不同傳輸功率下超導(dǎo)的非線性傳輸特性和電流密度分布，預(yù)測了一定線寬時(shí)的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變功率點(diǎn)。主要完成了以下工作：
　　1.研究了適合于微帶類型的FDTD算法，如色散吸收邊界條件，非均勻網(wǎng)格剖分，以及導(dǎo)電良好材料里面場的差分形式以保證時(shí)間迭代上的穩(wěn)定性，以便對(duì)高溫超導(dǎo)進(jìn)行電磁場仿真；
　　2.提出了計(jì)算實(shí)正規(guī)矩陣若干特征值問題的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算辦法，并且通過矩陣范數(shù)降低技術(shù)推廣到了任意實(shí)矩陣的特征值問題，建立了一個(gè)求解實(shí)反對(duì)稱矩

3、陣模最大特征值及其特征向量的模的復(fù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并給出和證明了復(fù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的收斂性定理。這些算法可以被應(yīng)用全波分析GL有限差分求解穩(wěn)定性判斷的問題研究中；
　　3.研究了GL方程的有限差分?jǐn)?shù)值解法，包括對(duì)GL方程的有限差分離散近似，兩個(gè)GL方程的有限差分時(shí)邊界條件的處理，GL方程離散后求解非線性方程組的Newton迭代法，以及內(nèi)部和邊界處場的插值算法；
　　4.將FDTD法與GL方程結(jié)合，對(duì)超導(dǎo)薄膜傳輸線進(jìn)行了全波仿真，分