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南极冰盖内部结构特性研究——基于三维各向异性电磁波时域有限差分方法 被引量:4
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作者 王帮兵 田钢 +1 位作者 孙波 崔祥斌 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期966-975,共10页
冰雷达技术已成为目前探测南极冰盖内部结构的主要技术手段.近年发展起来的多极化雷达技术可根据不同方向雷达反射功率的变化推断冰盖内部冰晶组构特征和变化规律,进而推断冰盖内部应力应变历史,这对于理解冰流机制和动力过程以及解释... 冰雷达技术已成为目前探测南极冰盖内部结构的主要技术手段.近年发展起来的多极化雷达技术可根据不同方向雷达反射功率的变化推断冰盖内部冰晶组构特征和变化规律,进而推断冰盖内部应力应变历史,这对于理解冰流机制和动力过程以及解释冰盖过去、现在和未来的变化规律具有非常重要的作用.本文从Maxwell方程出发,推导出适于介电常数各向异性的三维电磁波时域有限差分方程,进而建立模型模拟各向异性介质的响应输出及其时空分布特征.模拟结果表明:(1)电磁波在各向异性介质中传播时,波前面为椭圆形,长轴位于介电常数小的主轴方向;(2)横向各向异性介质反射波振幅在水平面内具有180°的变化周期.通过对现场常用三种天线装置类型模拟对比分析发现,不同天线类型各向异性层底界面反射波存在"时差"现象,并且时差大小和正负与上下层介电常数差异以及同层各向异性差异有关.在模拟计算的基础上,作者讨论了由于介电常数各向异性导致的"时间延迟"和水平面内振幅"周期性变化"的原因.模拟结果和结论对于南极冰盖冰雷达数据处理和解释工作具有指导意义. 展开更多
关键词 各向异性 电磁波时域有限差分 南极冰盖 冰雷达
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电磁波时域测量媒质介电参数特性研究
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作者 郭良帅 梁子长 张慧媛 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第S2期134-136,共3页
有耗媒质介质参数的获取在目标特性分析、结构设计等方面扮演着重要的角色。应用电磁波传播理论对有耗媒质介质参数进行测量具有测量速度快、误差小,一次测量快速得到多个频点的介质参数的特性。它通过测量电磁波在媒质中的传播时延和... 有耗媒质介质参数的获取在目标特性分析、结构设计等方面扮演着重要的角色。应用电磁波传播理论对有耗媒质介质参数进行测量具有测量速度快、误差小,一次测量快速得到多个频点的介质参数的特性。它通过测量电磁波在媒质中的传播时延和幅度衰减特性得到媒质对电磁波的宏观影响,然后根据电磁波的传播特性与媒质参数的单一对应关系计算得到相应的介电参数。测量结果表明了该方法的可行性和高效性。 展开更多
关键词 电磁波传播 媒质损耗 瞬态分析 时域电磁波
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基于时域有限差分方法的污秽绝缘子局部放电频谱分析 被引量:8
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作者 何为 周东亮 +2 位作者 杨帆 陈涛 张振兴 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1848-1855,共8页
绝缘子污秽问题一直是困扰电力安全生产的难题之一。为此,采用超高频(ultra-high frequency,UHF)法仿真和测量了绝缘子污秽放电情况,并对其放电频谱进行了分析。首先运用时域有限差分软件XFDTD对污秽绝缘子的放电过程进行了仿真,得到其... 绝缘子污秽问题一直是困扰电力安全生产的难题之一。为此,采用超高频(ultra-high frequency,UHF)法仿真和测量了绝缘子污秽放电情况,并对其放电频谱进行了分析。首先运用时域有限差分软件XFDTD对污秽绝缘子的放电过程进行了仿真,得到其电磁波的时域波形,再经快速Fourier变换(fast Fourier transform,FFT)得到放电频谱,并研究了污秽程度对绝缘子放电的影响规律,得出了重污秽绝缘子的电磁辐射大于中污秽绝缘子的电磁辐射的结论。然后,针对不同人工污秽程度的绝缘子,测量绝缘子局部放电电磁辐射在680~9 400MHz频率范围内的电磁波频谱。分析测量数据时,采用了分频段分幅值统计所处区间数据个数的统计方法来处理数据,结果表明:在各个区间内重污秽绝缘子的数据个数大于轻污秽绝缘子的数据个数,得到其潜在规律,初步通过比较区分了绝缘子的污秽程度。进一步可建立不同污秽等级绝缘子的电磁波辐射特性数据库,判断绝缘子的污秽情况。 展开更多
关键词 绝缘子污秽 局部放电 电磁波时域波形 时域有限差分(FDTD) 超高频(UHF) 放电频谱
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Calculation and application of full-wave airborne transient electromagnetic data in electromagnetic detection 被引量:3
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作者 JI Yan-ju ZHU Yu +2 位作者 YU Ming-mei LI Dong-sheng GUAN Shan-shan 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期1011-1020,共10页
Airborne electromagnetic transient method enjoys the advantages of high-efficiency and the high resolution of electromagnetic anomalies,especially suitable for mining detection around goaf areas and deep exploration o... Airborne electromagnetic transient method enjoys the advantages of high-efficiency and the high resolution of electromagnetic anomalies,especially suitable for mining detection around goaf areas and deep exploration of minerals.In this paper,we calculated the full-wave airborne transient electromagnetic data,according to the result of numerical research,the advantage of switch-off time response in electromagnetic detection was proofed via experiments.Firstly,based on the full-wave airborne transient electromagnetic system developed by Jilin University(JLU-ATEMI),we proposed a method to compute the full-waveform electromagnetic(EM)data of 3D model using the FDTD approach and convolution algorithm,and verify the calculation by the response of homogenous half-space.Then,through comparison of switch-off-time response and off-time response,we studied the effect of ramp time on anomaly detection.Finally,we arranged two experimental electromagnetic detection,the results indicated that the switch-off-time response can reveal the shallow target more effectively,and the full-waveform airborne electromagnetic system is an effective technique for shallow target detection. 展开更多
关键词 airborne electromagnetic transient method full-waveform FDTD approach convolution algorithm anomaly detection
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Insights into Three-Dimensional Radiofrequency Circuits Connections
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作者 Rabah Dahmani Olivier Valorge +5 位作者 Fengyuan Sun Samir Labiod Francis Calmon Saida Latreche Ian O'Connor Christian Gontrand 《Computer Technology and Application》 2011年第6期456-470,共15页
The authors state briefly the possibility of various simulators to handle propagation of electromagnetic waves along some interconnections, in 3D RF (Radio Frequency) circuits. The studies are first derived in the t... The authors state briefly the possibility of various simulators to handle propagation of electromagnetic waves along some interconnections, in 3D RF (Radio Frequency) circuits. The studies are first derived in the time domain: a Finite-Difference Time-Domain method is applied, taking spectra via FFTs (Fast Fourier Transform) as post-processors. Electric and magnetic field distributions, pulse propagations along stripline structures or vias are highlighted. The scattering parameters for various cases are extracted and compared. Some original issue of this work is an insight on crosstalk or shielding phenomena between lines. 展开更多
关键词 Maxwell's equations radio frequency (RF) numerical methods shielding effects through silicon via.
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