计算索末菲尔德型积分的新方法——球面波级数展开法 被引量：6

1

作者 江滨浩 刘永坦 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期235-241,共7页

利用广义阻抗边界条件模拟和简化地球表面对电磁场的影响。应用圆柱波函数的球面波展开表达式,地平面上方水平电偶极子电磁场中的索末菲尔德型积分可表达成快速、绝对收敛的球面波展开式,利用积分路径的变换和超几何函数理论,展开式中... 利用广义阻抗边界条件模拟和简化地球表面对电磁场的影响。应用圆柱波函数的球面波展开表达式,地平面上方水平电偶极子电磁场中的索末菲尔德型积分可表达成快速、绝对收敛的球面波展开式,利用积分路径的变换和超几何函数理论,展开式中的展开系数可表达成以大地表面复阻抗为宗量的第二类勒让德函数。该展开式数学物理意义明显,并且十分便于数值计算,该文给出的方法是求解下索末菲尔德半空间问题的精确、有效解析方法。 展开更多

关键词 球面波级数展开法 电磁场理论 索末菲尔德型积分 广义阻抗边界条件 球面波展开 电磁波散射

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采用球面波叠加法还原自由声场的方法 被引量：7

2

作者 毕传兴 胡定玉 +1 位作者 徐亮 张永斌 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期339-346,共8页

为解决非自由声场中近场声全息重建时,干扰声在目标声源表面产生的散射影响,提出一种基于球面波叠加法的自由场还原技术。该技术首先采用基于球面波叠加法的声场分离技术获得向内和向外传播的声场,然后以目标声源的表面导纳作为边界条件... 为解决非自由声场中近场声全息重建时,干扰声在目标声源表面产生的散射影响,提出一种基于球面波叠加法的自由场还原技术。该技术首先采用基于球面波叠加法的声场分离技术获得向内和向外传播的声场,然后以目标声源的表面导纳作为边界条件,实现目标声源辐射声和散射声的分离,从而获得等效于自由声场的测量条件。该技术为准确实现非自由声场中的噪声源识别创造了条件。文中首先详细描述了该技术的基本原理,并提出一种最优球面波展开项数选取方法,最后通过数值仿真说明了该技术的有效性。结果表明:在频率较低时,散射声影响较小,采用声场分离技术和自由场还原技术效果相当;但随着频率升高,散射声影响逐步增强,必须采用自由场还原技术才能准确获得目标声源辐射声。 展开更多

关键词 球面波展开 还原技术 自由声场 波叠加法 噪声源识别 分离技术 自由场 全息重建

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基于均匀分布偶极子的天线辐射场建模方法

3

作者 李永晨 林嘉轩 +1 位作者 廖意 王晓冰 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期484-491,共8页

针对雷达观测目标近场电磁散射的天线相关问题,发展了基于偶极子模型的天线辐射场建模方法。偶极子模型包括电偶极子与磁偶极子,其位置均匀分布于天线辐射口面,通过偶极子辐射场坐标变换和天线辐射场球面波展开(spherical wave expansio... 针对雷达观测目标近场电磁散射的天线相关问题,发展了基于偶极子模型的天线辐射场建模方法。偶极子模型包括电偶极子与磁偶极子,其位置均匀分布于天线辐射口面,通过偶极子辐射场坐标变换和天线辐射场球面波展开(spherical wave expansion,SWE),建立了偶极子参数与天线辐射场SWE系数之间的线性矩阵方程,并采用奇异值分解(singular value decomposition, SVD)方法实现了偶极子参数的最小二乘估计。对喇叭天线、波导缝隙天线和微带贴片阵天线进行偶极子建模实验,建立了这三种天线辐射场建模误差小于1%的等效偶极子模型,通过对等效偶极子模型预测任意观测距离天线辐射场精度的评估,验证了基于均匀分布偶极子建模天线辐射场的有效性。 展开更多

关键词 天线辐射场 建模 偶极子 球面波展开 奇异值分解(SVD)

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模式滤波技术在平面近场天线测量中的应用 被引量：6

4

作者 王建晓 杨林 +1 位作者 龚书喜 冯学勇 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期252-256,共5页

为了修正平面近场测量中的多次反射误差,介绍了模式滤波修正技术在平面近场测量中的应用,提出了一种合适的模式滤波函数.推导出模式滤波修正技术的相关公式并进行了数值仿真,仿真结果表明通过利用模式滤波技术对平面近场天线测量结果进... 为了修正平面近场测量中的多次反射误差,介绍了模式滤波修正技术在平面近场测量中的应用,提出了一种合适的模式滤波函数.推导出模式滤波修正技术的相关公式并进行了数值仿真,仿真结果表明通过利用模式滤波技术对平面近场天线测量结果进行后处理能够有效地改善测量结果. 展开更多

关键词 模式滤波技术 平面近场天线测量 球面波展开 反射抑制

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导电媒质平面上方垂直磁偶极源赫兹位函数的球面波展开式 被引量：3

5

作者 江滨浩 刘永坦 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1152-1155,共4页

精确有效地计算索末菲尔德型积分是分析导电媒质半空间电磁波辐射和散射问题的关键.本文给出求解有限导电媒质平面上方垂直磁偶极源赫兹位函数的解析方法.利用圆柱波函数的球面波函数展开式和超几何函数理论,位函数中的索末菲尔德积分... 精确有效地计算索末菲尔德型积分是分析导电媒质半空间电磁波辐射和散射问题的关键.本文给出求解有限导电媒质平面上方垂直磁偶极源赫兹位函数的解析方法.利用圆柱波函数的球面波函数展开式和超几何函数理论,位函数中的索末菲尔德积分被表示成快速、绝对收敛的球面波展开式;展开系数是以物性参数为复宗量的勒让德多项式.该展开式易于电磁场的计算和分析,并且不受场点和源点的位置、媒质的物性参数和频率等条件的限制. 展开更多

关键词 电磁理论 索末菲尔德型积分 垂直磁偶极子 球面波展开

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常阻抗地平面上方垂直电偶极源电磁场的精确和有效解 被引量：2

6

作者 江滨浩 《微波学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期5-9,共5页

地平面上方偶极源的电磁场可以分解成直达波场、镜像波场和Somm erfeld型积分三部分之和。应用圆柱波函数的球面波展开式和超几何函数理论,常阻抗地平面上方垂直电偶极源电磁场中的Somm erfeld型积分被表达成圆柱波函数(表面波模)与快... 地平面上方偶极源的电磁场可以分解成直达波场、镜像波场和Somm erfeld型积分三部分之和。应用圆柱波函数的球面波展开式和超几何函数理论,常阻抗地平面上方垂直电偶极源电磁场中的Somm erfeld型积分被表达成圆柱波函数(表面波模)与快速、绝对收敛的球面波函数集展开式之和;其级数展开式的系数是以表面阻抗为宗量的勒让德函数。该展开式数学物理意义明显,并且便于计算,它是此类Somm erfeld半空间问题的精确、有效解答。 展开更多

关键词 Sommerfeld型积分 垂直电偶极源 阻抗边界条件 球面波展开 表面波模

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球面近场测试高阶探头补偿算法及其在超宽带探头上的应用 被引量：1

7

作者 丁一 姜维超 赵宇心 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期296-302,共7页

为了提高基于超宽带探头的球面近场天线测试系统精度,相应的探头补偿算法需要考虑超宽带探头的高阶方位模式.文中采用文献[3]中基于球面波的迭代法方案实现了高效高精度的高阶探头补偿算法,并将其应用到一种工作在2~18 GHz的超宽带双脊... 为了提高基于超宽带探头的球面近场天线测试系统精度,相应的探头补偿算法需要考虑超宽带探头的高阶方位模式.文中采用文献[3]中基于球面波的迭代法方案实现了高效高精度的高阶探头补偿算法,并将其应用到一种工作在2~18 GHz的超宽带双脊喇叭探头中.同时以偶极子阵列为例,研究了本文算法相较于传统低阶算法的精度优势,测试了该算法在多种条件下的收敛性.结果显示:在相同条件下,高频端比低频端的高阶补偿效应更加明显;当待测天线完全落在该探头的主瓣6 dB宽度区域内时,算法均可以在几次(小于10)迭代后达到理想的精度.因此,本文算法可以有效地提高基于超宽带探头的球面近场测试系统的精度,并且具有较高的单机计算效率. 展开更多

关键词 天线球面近场测试 高阶探头补偿 超宽带探头 球面波展开 传输方程 远场外推算法

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反射面天线散焦特性研究 被引量：1

8

作者 王世禄 鲍成 谢继东 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期52-56,共5页

本文应用球面波展开和面电流积分相结合的方法分析了散焦反射面天线 ,给出了由于馈源系统位置偏差导致的反射面天线散焦的计算公式 ,计算结果与实验数据相吻合。

关键词 散焦反射面天线 球面波展开 面电流积分法

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从惠更斯元积分到平面波谱积分

9

作者 杜惠平 《重庆邮电大学学报（社会科学版）》 1996年第1期43-46,共4页

高频波场积分表示中,常用波源积分及波谱积分两类形式。前者基于惠更斯原理,其数学形式为基尔霍夫公式(或矢量形式Stratton—chu公式)。后者则将空间中的电磁波场展开为正交坐标系下波动方程本征解的迭加,在源分布表面上加以匹配,进而... 高频波场积分表示中,常用波源积分及波谱积分两类形式。前者基于惠更斯原理,其数学形式为基尔霍夫公式(或矢量形式Stratton—chu公式)。后者则将空间中的电磁波场展开为正交坐标系下波动方程本征解的迭加,在源分布表面上加以匹配,进而确定本征谱并以积分(或球面波展开下的求和)形式表示空间场。在考察口径平面的辐射问题中。 展开更多

关键词 平面波谱积分 口径分布 惠更斯原理 傅氏变换 积分表示 基尔霍夫公式 远区辐射场 波动方程 球面波展开 辐射问题

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自由空间导线天线辐射模式分析

10

作者 余飞群 叶尚福 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期714-719,共6页

采用分段正弦基矩量法计算线天线电流,借助分段正弦电流辐射场表达式,将各分段电流产生的辐射场进行线性叠加,进而获得天线总的辐射场。该辐射场利用球面波展开法进行展开,同时采用数值积分方法求取辐射场球面波展开式中各模式的系数值... 采用分段正弦基矩量法计算线天线电流,借助分段正弦电流辐射场表达式,将各分段电流产生的辐射场进行线性叠加,进而获得天线总的辐射场。该辐射场利用球面波展开法进行展开,同时采用数值积分方法求取辐射场球面波展开式中各模式的系数值。以3种基本单元天线:偶极子天线、圆环天线以及螺旋天线为例,定量分析了3种基本单元天线的辐射模式,验证了这一方法的正确性。 展开更多

关键词 球面波展开 辐射场 线天线 矩量法

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球面非探针校准近—远场变换

11

作者 佘川飞 《电子技术参考》 2001年第2期20-26,共7页

采用球面波展开方法实现“近－远”场变换。对矩形角锥嗽叭天线球面近场扫描测量的数据进行了近远场变换，得到与实测的远场十分吻合的变换远场。

关键词 天线测量 球面扫描 球面波展开 近远场变换

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各向异性半空间上方垂直磁偶极子电磁场的球面波展开式 被引量：5

12

作者 江滨浩 刘永坦 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期1191-1196,共6页

文中推导出单轴各向异性媒质半空间上方垂直磁偶极源电磁场的精确解析表达式.应用圆柱波函数的球面波展开式和超几何函数理论,场分量中的索末菲尔德型积分被表示成快速、绝对收敛的球面波函数系展开式;展开系数是以物性参数为复宗量的... 文中推导出单轴各向异性媒质半空间上方垂直磁偶极源电磁场的精确解析表达式.应用圆柱波函数的球面波展开式和超几何函数理论,场分量中的索末菲尔德型积分被表示成快速、绝对收敛的球面波函数系展开式;展开系数是以物性参数为复宗量的勒让德多项式.该展开式数学物理意义明显,并且不受场点和源点的位置、媒质的物性参数和频率等条件的限制.利用本文的结果可十分方便地计算和分析任意场点处的电磁场分布. 展开更多

关键词 电磁理论 索末菲尔德积分 单轴各向异性媒质 球面波展开式

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单轴介质半空间电偶极源反射场的解析式

13

作者 江滨浩 张红军 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1415-1418,共4页

推导出单轴各向异性介质半空间上方垂直电偶极源电磁场的精确解析表达式.将场分量中的两类Somm erfeld型积分表达成绝对、快速收敛球面驻波函数级数展开式.应用超几何函数理论,将展开式中的展开系数表达成以物性参数为复宗量的勒让德多... 推导出单轴各向异性介质半空间上方垂直电偶极源电磁场的精确解析表达式.将场分量中的两类Somm erfeld型积分表达成绝对、快速收敛球面驻波函数级数展开式.应用超几何函数理论,将展开式中的展开系数表达成以物性参数为复宗量的勒让德多项式.该展开式易于电磁场的分析和计算,是此类Somm erfeld半空间问题的精确、有效的解析解答. 展开更多

关键词 电磁理论 单轴各向异性介质 Sommerfeld型积分 球面波展开式

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