Sparse Matrix-Canonical Grid (SMCG) Method for Microstrip Circuits.pdf

1、在本文中我們采用電磁場(chǎng)混合位積分方程(MPIE)和稀疏矩陣/規(guī)則網(wǎng)格方法(SMCG)分析了微波集成電路中的微帶結(jié)構(gòu)問(wèn)題,首先對(duì)于微帶結(jié)構(gòu)用PATRAN軟件進(jìn)行三角網(wǎng)格離散,采用基于三角面元的RWG作為基函數(shù),這與以往的線網(wǎng)格法相比,大大地提高了計(jì)算的精度.SMCG法根據(jù)離散單元間場(chǎng)作用的強(qiáng)弱,將阻抗元素分解為強(qiáng)相作用的稀疏矩陣和弱相互作用部分.強(qiáng)相互作用矩陣元素可采用九點(diǎn)積分近似方法獲得,弱相互矩陣元素可近似為兩作用三角中心點(diǎn)之間的相互

2、作用.在利用迭代法求解線性方程組時(shí),矩陣矢量乘部分可分解為兩部分計(jì)算,強(qiáng)相互作用形成的稀疏矩陣與待求向量的乘積可直接計(jì)算,而對(duì)于弱相互作用的元素,利用復(fù)鏡像(CIM)和MP方法將空域Green函數(shù)表示成解析表達(dá)式形式后,可將弱阻抗元素在規(guī)則網(wǎng)格上應(yīng)用Taylor級(jí)數(shù)展開(kāi),由于級(jí)數(shù)項(xiàng)中存在平移不變性的核,可將弱相互作用矩陣展開(kāi)為T(mén)oeplitz矩陣相乘的形式,因而可利用快速傅立葉變換實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充矩陣與待求向量的乘積,保證了每次迭代的計(jì)算復(fù)雜度