装有PCB有孔矩形腔屏蔽效能的传输线法分析

为了提高对有孔屏蔽腔内电路的有效保护性能。介绍了用传输线法分析有孔矩形腔屏蔽效能的基本原理。将基本公式作进一步修正,使其能计算矩形腔内装有印刷电路板的情形。并对修正的传输线模型计算公式进行了扩展,使之能计算任意极化方向时的情况。计算结果表明:当频率低于主谐振频率时,测量点离孔缝越近,耦合进腔体的电磁能量越多;屏蔽效能随极化角度的递增而增加;低频段的屏蔽效能比高频段的要好;装有电路板腔体的屏蔽效能比空腔的要好,这在谐振区域内尤为突出;电路板尺寸越大屏蔽效能越好。根据计算结果,提出了设计屏蔽腔及其腔内电子设备的建议。

有孔矩形腔屏蔽效能的传输线法分析

首先介绍了用传输线法(transmissionlinemethod,TLM)分析有孔矩形腔屏蔽效能的基本原理,然后将基本公式作进一步扩展,使其能计算圆孔、多孔洞以及在任意极化方向时的情形。仿真结果表明:当频率低于主谐振频率时,离孔缝越近,耦合进的电磁能量越大;当处于谐振频率时,屏蔽腔与孔形成共振,屏蔽效能很低甚至为负,而且腔体内任何空间都如此;屏蔽效能随极化角度的递增而递减,低频段的屏蔽比高频段要好;对于相同面积的孔洞,单孔洞的屏蔽效能比多孔洞的屏蔽效能要差,孔洞越多,屏蔽效果越好,而圆形孔(等同于方形孔)的屏蔽效果最好。

多层平板屏效计算中的等效传输线法

讨论了多层平板屏效计算中的等效传输线法。定义了不同传输线间的反射系数与透射系数，求出了反射系数和透射系数的表达式。利用上述定义，很容易求出不同传输线组成的电路中各部分中的入射场与反射场的分布。在此基础上，求解了任意多层平板屏蔽体对正入射平面波的屏蔽系数和屏效，并就单层屏蔽体和双层屏蔽体的情况与已有的结论进行了对比和验证。和以往理论比较，计算公式简单明了，物理概念清晰。文中透射系数的定义是对传输线基本理论的有益补充。

传输线法在体组织的介电性能测量

生物物质的介电性能对基础研究和临床应用都有重要意义。本文讨论了传输线法在体组织介电测量的原理、终端开路同轴线传感器类型、适用频率范围、误差分析和一些在体离体介电数据的差异,指出在体介电测量研究有待系统地进行。

基于传输线法的非线性静磁场四边形有限元加速求解方法研究

有限元方法是目前工程应用中最常用的数值计算方法之一。随着求解模型的日益复杂,以及越来越多的多物理场耦合问题和参数优化设计等需求的出现,有限元的计算耗时过长的问题日益凸显。为了优化有限元求解的时长,实现有限元求解的加速计算,基于传输线迭代法(transmissionline method,TLM),提出一种黑盒电路模型,针对四边形分网下的非线性静磁场有限元问题进行加速求解。首先,介绍TLM方法的原理,并且针对有限元四边形分网模型,应用传统伽辽金法对静磁场问题进行有限元分析,得到相关矩阵;然后,通过导纳矩阵的等效关系,将非线性有限元矩阵建模为等效的黑盒电路网络;最后,应用TLM方法对电路网络进行迭代求解。应用所提出的非线性有限元求解方法,分析某型号含永磁轴对称结构接触器的静磁场分布。通过与传统牛顿迭代法以及商业有限元软件COMSOL进行结果对比,验证计算方法的可行性和正确性。

等效传输线法在求解金属接缝屏效中的研究与应用

介绍了用等效传输线法解析求解孔缝屏蔽效能的原理,在此基础上提出了求解金属接缝屏蔽效能的方法,然后通过算例验证了该方法的有效性,最后给出了该方法在实际中的应用。

基于改进传输线法的电器温度场并行有限元计算

大功率电器产品的优化设计,以及电器多物理场耦合仿真的发展,对电器温度场仿真的求解精度以及求解效率提出了更高的需求。使用传输线法(TLM)加速三维非线性热传导有限元(FEM)的求解,为进一步提高计算效率,提出了传输线导纳确定原则和松弛迭代方法,并且使用并行计算技术来实现TLM的加速求解。将改进的TLM应用于直动式继电器温度场的求解中,通过与商用软件COMSOL以及Newton-Raphson(NR)迭代法的求解结果对比,验证了算法的精度。相比于传统的NR迭代法,TLM能够取得稳定的求解效率提升。

用传输线法在线测量原油含水率

一束微波从同轴传输线发射到被测原油中，按含水率的不同将产生相应强度的反射。反射波被传输线接收后与入射波迭加成驻波。即含水率不同，同轴线上行驻波状态发生变化。利用固定在线上距终端处的微波检波器把行驻波电压幅值检波转换为直流电压，测量其值，可确定原油的含水率。

带孔金属腔屏蔽性能的传输线法研究

应用一种新颖的传输线方法对两端开孔的矩形金属腔体的电磁屏蔽性能进行了研究.模拟发现,传输线方法预测的屏蔽结果与用FDTD方法模拟的结果能够比较好地符合.说明用传输线法模拟复杂腔体的电磁屏蔽性有效.

基于传输线法的高速铁路贯通地线暂态研究

提出了基于传输线法建立高速铁路贯通地线的等效电路模型,根据电磁场理论确定等效电路模型中各分布参数具体数值的计算方法。在ATP-EMTP中计算分段导体长度不同时,2根平行贯通地线上轴向电压峰值分布情况。通过与CDEGS中仿真结果的对比,得到雷电流作用下基于传输线法的贯通地线等效电路模型中分段导体长度选取的最佳值。研究结果表明当分段导体长度为4 m时,计算误差最小,能够满足工程应用的要求,也验证了本文研究方法和研究结果的有效性。

HEMP作用下近地面电缆屏蔽层感应电流的传输线法研究

用传输线法计算HEMP作用下的近地电缆屏蔽层感应电流时，将电缆的屏蔽层与大地看作一个传输线，将编制屏蔽层看成金属实管，采用分布源传输线模型来分析一段小截面传输线的输入（电磁场）与输出（感应电流或感应电压）的关系。激励电压源Ex（h,x）沿传输线长度分布，是入射场与反射场的叠加。每段长度增量都有相应电压源增量dEx。单位长度的纵向阻抗和横向导纳均考虑了有耗大地的影响。分布源传输线模型如图1所示。

优化的传输线有限元法在电磁场中的分析及应用

为提高传输线有限元法(transmission line model-finite element method,TLM-FEM)的求解效率,对该方法的入射阶段和反射阶段的求解过程进行了优化。在反射阶段采用优化的松弛方法加速求解非线性端口电压,将单元系数矩阵的计算以及全局矩阵的分解在GPU上并行实现进一步提升计算效率。将优化的TLM-FEM用于单相变压器电磁场的计算中,通过C++自编程分析与商用软件ANSYS的求解结果进行对比,验证了算法的准确性。对同一模型不同网格数量的计算时间进行对比,可知提出的方法可用于大型电气设备电磁场分析。

宽带滤波器传输线法去嵌的研究

为准确获取谐振器材料参数,采用开路短路法、集总参数法、传输线法三种方法分别对谐振器进行去嵌,并分析去嵌对滤波器产生的影响。其中传输线法去嵌无需流片,仿真即可得出谐振器测试结构的寄生参数。采用传输线法对串联、并联谐振去嵌,并运用去嵌后的谐振器材料参数搭建滤波器,滤波器采用九阶π型电路拓扑结构,其带宽为160 MHz,阻带抑制为-25 dB。证实谐振器的测试结构对宽带声表面波滤波器带宽、阻带和零点造成影响,使得去嵌后的滤波器左侧零点向低频偏移,低频抑制上升,高频抑制下降,通带插入损耗增加。

基于传输线等效法的双腔体屏蔽系数快速算法

传输线等效法(TLM)是一种常用的开孔腔屏蔽系数快速计算方法,在孔缝耦合系数的计算中考虑了孔缝处的场模式,提高了TLM算法在高频段计算屏蔽系数(SE)的准确性。继而将TLM算法推广到开孔双金属腔屏蔽系数的计算,通过将外腔体中任意位置的电压等效为内孔缝处的辐射电压源,计算得到内腔体中任意位置上的屏蔽系数,解决了已有文献中方法的不足。该算法计算结果与CST仿真结果吻合较好。

波导传输线法标准样片相对介电常数指标的标定与验证

目前在电子材料生产研制单位中,波导传输线法是使用最为普遍的一种电介质材料的介电性能测试方法,但相关的测量系统仍缺乏整体校准方案,普遍存在不同装置获得的测量结果一致性较差等问题。本文中给出了几种波导标准样片及其验证用样品,将谐振法获得的相对介电常数测量结果作为参考值,对波导传输线法标定的标准样片的相对介电常数的准确性进行了指标验证。实验表明,这样的波导标准样片的相对介电常数指标准确,可以用于波导传输线法介电参数测量系统整体校准。

用传输线模型法计算非均匀介质中的电场响应

介绍了一种非均介质中电场响应的数值模拟方法.传输线模型法是以惠更斯原理为基础,通过建立麦克斯韦方程中电场和磁场与传输线方程中电压和电流的等效关系,按时间步进的办法来模拟电磁场响应的一种电磁场数值计算方法.从一维介质中电场传播的物理过程出发,导出了点电流源情形下地质介质中电场响应迭代方程;编程计算了非均匀介质中的电场响应,其结果表明,用这种方法对非均匀介质中的电场响应进行数值模拟是行之有效的.

传输线模型法和ANSOFT在有损媒质场强分布的应用

介绍了二维串联节点传输线模型法(TLM法)在有损媒质环境中的应用。用该模型法导出二维电磁场的电路模型,并与ANSOFT进行了实例计算与比较分析。结果表明:TLM法可以应用于实际电路中电磁场分析与运算,且效果良好。

分析多层介质多导体传输线的区域分解法

本文利用区域分解法 ,将直线法和有限差分法结合起来 ,用于计算多层介质中具有任意截面形状多导体传输线的电容和电感矩阵。通过在纯介质区域使用直线法 ,导体所在区域使用有限差分法分别进行求解 ,充分发挥两种方法各自的优越性。直线法中快速傅里叶变换的引入进一步提高了算法的计算效率。数值结果表明 :该方法是有效的 ,且计算时间与介质层的厚度无关。文中还研究了介质层分界面的不平整性对传输线电磁参数的影响。

基于传输线解耦法的MMC交直流系统多速率仿真

MMC系统中含有大量开关器件,为及时检测到控制脉冲的跳变和防止出现数值震荡造成仿真不收敛的问题,需设置较小的仿真步长,但交直流系统小步长仿真将严重制约电磁暂态仿真速度。考虑到交流系统响应慢,可采用较大的步长仿真,因此该文采用基于传输线解耦法的多速率算法对MMC交直流系统进行电磁暂态仿真。根据各仿真步长和传输线延时之间的大小关系,分情况介绍多速率算法的实现和交互数据的处理,并通过加入延时解决大仿真步长大于线路传输延时的2倍情况下的耦合问题。最后搭建双端MMC交直流系统模型,对不同工况下多速率仿真的误差进行分析,验证基于传输线解耦法的多速率仿真算法可用于MMC交直流系统实时仿真平台的构建。

基于MTL法的平面波穿透墙体传输特性研究

在现有模式传输线(MTL)法的基础上,提出更为一般化的墙体建模模型,并讨论了横磁波(TM)模式下墙体对电磁波透射系数和反射系数的影响,最后结合逼近法对钢筋混凝土墙体结构进行了分析和仿真.理论分析和仿真结果表明,所提出的基于MTL法的一般化墙体建模正确有效.