Вестник МГТУ. 2018, №4.

Куклин Д. В. Оценка погрешностей метода конечных разностей во временной области... Рассчитывалось значение возвратных потерь антенны (return loss, RL in ) для пятидесятиомного кабеля RL in = - 20log 10 S 11 = - 20log 10 V( ю ) - 50/ ( ю ) V ( ю ) + 50 1 ( ю ) (7) где К(ю) и /(со) - входные напряжение и ток. Значения К(ю) и 1(ю) получены после расчетов V(t) и I(t) и применения к ним преобразования Фурье. Форма тока источника задавалась функцией следующего вида [7]: n t i ( t ) max n exp + 0.5т, (8) п 1 т где n = 10; T = 10 -8 ; т = 3-10 -9 ; п = 1; i max = 1 А. Ток задается после его выражения через плотность тока проводимости в уравнениях Максвелла. Корректируемые компоненты электрического и магнитного полей представлены на рис. 2 на примере центральной части дипольной антенны, для которой проводились расчеты. Компоненты H z , H y , E z , E y корректируются согласно методу [2], за исключением компонентов, которые находятся вокруг источника тока. Компоненты E y на рисунке не показаны, все компоненты корректируются в близлежащих к проводнику ячейках исходя из симметрии. H x - компоненты магнитного поля - предложено корректировать в работе [3]. Также в этой работе предложено корректировать компоненты магнитного поля вокруг оси проводника, отстоящие на А/2 от концов проводника; в данном случае они включают в себя компоненты вокруг источника тока (дополнительно корректируемые компоненты на рис. 2). Рис. 2. Корректируемые компоненты магнитного поля Fig. 2. Correction of the magnetic field Напряжение V ( t ) рассчитывается как интеграл напряженности электрического поля вдоль определенного пути: V ( t ) = J Е ( t)dl . (9) В данном случае оно рассчитывается как произведение напряженности электрического поля между проводниками на расстояние между проводниками: Е А . Ток I(t) рассчитывается как интеграл напряженности магнитного поля вдоль контура вокруг источника тока: I ( t ) = J H ( t ) d l . (10) Поскольку в связи с особенностями метода расчеты выполнены во временной области, а параметр RL in следует вычислять в частотной области, то к найденному току и напряжению, как упоминалось выше, необходимо применить преобразование Фурье и далее для каждой частоты рассматриваемого диапазона частот рассчитать значение RL in по формуле (7). В расчетах использованы сетки с тремя разными размерами ячеек: 10 мм; 5,12 мм; 2,593 мм. Для ячейки 10 мм проведены расчеты с корректировкой магнитного поля только у тех концов проводников, где расположен источник тока (рис. 2). Результаты расчетов представлены на рис. 3-5. 618