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《有限差分法分析波導(dǎo)特性》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書（2012屆）設(shè)計（論文）題目有限差分法分析波導(dǎo)特性學(xué)院名稱電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院專業(yè)（班級）微電子08級1班姓名（學(xué)號）劉義珩（20084681）指導(dǎo)教師杜平____目錄1前言51.1波導(dǎo)理論51.2波導(dǎo)材料的具體形式52有限差分法的基本原理72.1有限差分法72.2有限差分法的發(fā)展與應(yīng)用92.3有限差分法的特點113有限差分法矩陣的邊界條件處理與截止頻率133.1邊界條件及處理133.2矩形波導(dǎo)的截止頻率184總結(jié)275致謝286參考文獻29有限差分法分析波導(dǎo)特性摘要：波導(dǎo)不僅是指空金屬管，同時也包括其他波
2、導(dǎo)形式如脊形波導(dǎo)、橢圓波導(dǎo)、介質(zhì)波導(dǎo)等；還包括雙導(dǎo)線、同軸線、帶狀線、微帶和鏡像線、單根表面波傳輸線等。如不附加說明，一般說到波導(dǎo)就是指空心金屬管。根據(jù)波導(dǎo)橫截面的形狀不同，可分為矩形波導(dǎo)、圓波導(dǎo)等。盡管已存在很多不同波導(dǎo)形式，且新的形式還不斷出現(xiàn)，但直到目前，在實際應(yīng)用中矩形波導(dǎo)和圓波導(dǎo)仍是兩種最主要的波導(dǎo)形式。第二章主要介紹了有限差分法的基本原理及特點，為后續(xù)波導(dǎo)特性研究過程中的使用做出鋪墊。第三章主要介紹了矩形波導(dǎo)邊界條件的處理及截止頻率的計算以及發(fā)現(xiàn)的問題。本文主要分析了矩形波導(dǎo)和圓波導(dǎo)截止頻率特性以及用MATLAB實現(xiàn)了有
3、限差分法解靜電場邊值問題的算法，將偏微分方程的問題化為線性方程組問題。關(guān)鍵詞：有限差分法波導(dǎo)截止頻率MATLABAbstractWaveguideisnotonlyreferstoemptymetaltubes,andalsoincludesotherwaveguideformssuchasridgeformbird,ellipticwaveguide,mediumwaveguide,etc.;Alsoincludedoublewire,withaxis,ribbonline,microstripline,singleandmirr
4、orsurfacewavetransmissionlines,etc.Ifnotaddthatgeneralsaidtowaveguideisreferstothehollowtube.Accordingtotheshapeofthecrosssectionwaveguideisdifferent,canbedividedintoarectangularwaveguide,thecircularwaveguide,etc.Althoughtherearemanydifferentwaveguidehasform,andthenewf
5、ormalsoappearconstantly,butuntilnow,intheactualapplicationofarectangularwaveguideandthecircularwaveguideisstillaretwoofthemostmajorwaveguideform.Thesecondchapterintroducesthefinitedifferencemethodforbasicprincipleandcharacteristicsof,forthefollowingcharacteristicsinthe
6、processofresearchusingwaveguidemadematting.Thethirdchapterbasicallyintroducesarectangularwaveguidethetreatmentofboundaryconditionsandthecut-offfrequencyofthecalculationandtheproblemsfound.Thispapermainlyanalyzestherectangularwaveguideandthecircularwaveguidecut-offfrequ
7、encycharacteristicsandMATLABfinitedifferencemethodforthesolutionofthestaticcourtsidevalueproblemalgorithm,theproblemofpartialdifferentialequationtoalinearequations.Keyword:FinitedifferencemethodwaveguideCut-offfrequency1前言1.1波導(dǎo)理論波導(dǎo)是用來引導(dǎo)電磁波在有限空間中傳播，使電磁波不至于擴散到漫無邊際的空間中去的結(jié)
8、構(gòu)的總稱。在各類電子設(shè)備中，電磁能量的傳遞是通過傳輸線進行的。電磁能量是以電磁波的形式在傳輸線中傳播的。也就是說，傳輸線是用來引導(dǎo)電磁波做定向傳播的一種導(dǎo)波結(jié)構(gòu)，所以，傳輸線又可以成為波導(dǎo)。在傳輸線引導(dǎo)下定向傳播的電磁波被稱為導(dǎo)行電磁
