Analiza złożonych struktur promieniujących za pomocą hybrydowej metody FDTD/MoM - PO

• Autorzy: Topa T. , Noga A. , Wójcik D.

Warianty tytułu

EN

Analysis of the complex radiating objects by using hybrid FDTD/MoM - PO method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono hybrydową metodę analizy złożonych obiektów promieniujących i/lub rozpraszających fale elektromagnetyczne. Omówione podejście łączy w sobie zalety dwóch konwencjonalnych metod pełnofalowych: metody momentów (MoM) i metody FDTD. W celu zwiększenia efektywności analizy obiektów dużych elektrycznie metodę momentów połączono dodatkowo z asymptotycznym przybliżeniem optyki fizycznej (PO). Skuteczność proponowanego podejścia hybrydowego (FDTD/MoM - PO) pokazano na przykładzie analizy anteny reflektorowej.

EN

In this paper, the FDTD/MoM - PO hybrid technique is presented. The proposed approach is applied to complex electromagnetic problems such as those involving antennas radiating in the presence of dielectric bodies. The method combines the ability of the FDTD method to deal with arbitrary material properties, and versatility of the MoM - PO method for conducting structures. Numerical results show that the FDTD/MoM - PO hybrid technique offers a noticeable memory and CPU time saving.

Słowa kluczowe

PL

elektromagnetyzm obliczeniowy; metoda FDTD; metoda momentów; metody hybrydowe; optyka fizyczna; anteny

EN

computational electromagnetics; FDTD method; method of moments; hybrid methods; physic optics; antennas

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 58, nr 4
• Strony: 115--123
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wykr.

Twórcy

autor

Topa T.

autor

Noga A.

autor

Wójcik D.

• Politechnika Śląska, Instytut Elektroniki, 44-100 Gliwice, ul. Akademicka 16

Bibliografia

• [1] R. F. Harrington, Field Computation by Moment Methods, MacMillan, 1968.
• [2] K. S. Kunz, R. J. Luebbers, The Finite Time Domain Method for Electromagnetics, CRC Press, 1993.
• [3] A. Taflove, S. C. Hagness, Computational Electrodynamics: The Finite Difference Time Domain Method, (3rd ed.), Artech House, 2005.
• [4] C. A. Balanis, Advanced Engineering Electromagnetics, John Wiley & Sons, 1989.
• [5] R. A. Abd-Alhameed, P. S. Excell, M. A. Mangoud, A Hybrid Computational Electromagnetics Formulation for Simulation of Antennas Coupled to Lossy Dielectric Volumes, IEEE Trans. Broadcast., 50, 3, 2004, 253-259.
• [6] W. Thiel, K. Sabet, L. P. Katehi, A Hybrid MoM/FDTD Approach for an Efficient Modeling of Complex Antennas on Mobile Platforms, 2003 EuMC Conf. Proc, vol. 2, 2003, 719-722.
• [7] D. Wei, S. Mochizuki, S. Watanabe, M. Taki, Y. Yamanaka, A New Hybrid MoM/FDTD Method for Antennas Located off the Yee's Lattice, 2004 URSI EMTS Conf. Proc., vol. 2, 2004, 436-438.
• [8] G. Cerri, P. Russo, A. Schiavoni, Electromagnetic Coupling Between Arbitrarily Bent Wires and Scatterers by a Hybrid MoMTD/FDTD Approach, IEEE Proc. Microw. Antennas Propag., 147, 4, 2000, 261-266.
• [9] M. A. Mangoud, R. A. Abd-Alhameed, P. S. Excell, Simulation of Human Interaction with Mobile Telephones Using Hybrid Techniques Over Coupled Domains, IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 48, 11, 2000, 2014-2021.
• [10] T. Topa, A. Karwowski, Efficient Evaluation of Equivalent-Principle Sources in MoM–FDTD Hybrid Method by Employing Spatial Interpolation and Adaptive Sampling, 2007 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility, EMC 2007, Hawaii, 2007.
• [11] T. Topa, A. Karwowski, Efficient 2D Interpolation Technique for Evaluation of Equivalence Principle-Sources in MoM-FDTD Method, 2nd European Conference on Antennas and Propagation, EuCAP 2007, Edinburgh, 2007.
• [12] U. Jakobus, F. M. Landstorfer, Improved PO-MM Hybrid Formulation for Scattering from Three Dimensional Perfectly Conducting Bodies of Arbitrary Shape, IEEE Trans. Antennas Propagat., AP-43, 1995, 162-169.
• [13] A. Noga, T. Topa, A. Karwowski, FDTD/MoM-PO Hybrid Method for Analysis of Antennas Near Combinative Objects, 3rd European Conference on Antennas and Propagation, EuCAP 2009, Berlin, 2009, 2093-2096.
• [14] http://www.cst.com