特征基函數(shù)方法在有限尺寸頻率選擇表面分析中的應(yīng)用.pdf

1、隨著民用和軍用電子技術(shù)的發(fā)展，在越來越多的電子設(shè)備和天線系統(tǒng)中融入了頻率選擇表面(FSS)，這種結(jié)構(gòu)擁有低剖面和特殊的選擇性頻率響應(yīng)特性。在實際應(yīng)用中，更多涉及到的是有限大或者共形的頻率選擇表面，而該類問題所體現(xiàn)的宏觀上的電大尺寸和微觀上的電小尺寸，導(dǎo)致全波方法中這類電磁問題的總未知量很大，對積分方程的求解造成很大挑戰(zhàn)。另外對多種方式入射與寬帶計算的要求也很高。本文的應(yīng)對策略是以特征基函數(shù)方法(CBFM)為基礎(chǔ)，利用其對于分區(qū)框架下多入

2、射和寬帶問題的很好的處理能力，結(jié)合其他的加速方法對此類問題進行求解。 第一部分，本文基于II型CBFM得到一種快速算法--SVD-CBFM，該方法基于SVD分解對特征基函數(shù)展開子空間的壓縮和正交歸一化，減少了CBF的數(shù)目，加快了系數(shù)矩陣的求解，也為第三部分的系數(shù)矩陣稀疏化改善了矩陣性態(tài)。另外該方法的解空間概念，可以實現(xiàn)用比以往的插值方法少得多的采樣點在較大的角度空間和頻段范圍內(nèi)形成具有較強描述能力的子空間，從而高效精確的求解寬帶

3、和多入射問題。 第二部分，本文針對平面有限大問題的電流分布特點，提出一種基于子全域基方法的快速算法--SED-CBFM，該方法有效簡化了特征基函數(shù)的數(shù)量，并利用對稱性成倍降低了問題的計算量。 第三部分，基于矩陣交叉近似技術(shù)(ACA)處理互阻抗矩陣，本文提出了一種ACA-CBFM方法，不僅加快了矩矢相乘的速度，而且利用ACA得到的秩作為門限，提出一種適用于SVD處理后的CBF系數(shù)矩陣稀疏化的有效算法，大規(guī)模的降低了矩矢相乘