用FDTD法分析介質(zhì)波導(dǎo)和介質(zhì)加載腔的電磁波模場分布.pdf

1、時域有限差分法(Finite-DifferenceTime-DomainMethod)是近年來發(fā)展較快的一種電磁場數(shù)值計算方法，已在電磁輻射、散射、天線、微波與毫米波技術(shù)、光電子學(xué)、生物電磁學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 本文對FDTD的基本原理進(jìn)行了簡要回顧和部分補充論述，詳細(xì)給出用FDTD法計算電磁問題的處理過程和相關(guān)計算公式，推導(dǎo)出APML(各向異性介質(zhì)完全匹配層)層中各電磁場分量滿足的時域推進(jìn)計算式，為APML的設(shè)置提供理論依據(jù)

2、。 用本文所述的FDTD方法通過一次時域計算得到各時刻的場值，利用傅立葉變換即可得到在頻域的場值，其所對應(yīng)的局部最大值便是各模式的截止頻率，比之其它方法必須經(jīng)過逐點掃描來獲取截止頻率快速有效且靈活通用。為驗證所推導(dǎo)出的公式的正確性，用FDTD方法計算了空心金屬波導(dǎo)，介質(zhì)加載波導(dǎo)，空心金屬諧振腔和介質(zhì)加載諧振腔的截止特性并與文獻(xiàn)結(jié)果比較，得出用該方法計算金屬波導(dǎo)是可行的，且有較理想的精度：用通用程序分析計算了至今尚未見報道的填充一