一種處理金屬和介質(zhì)混合結(jié)構(gòu)連接邊界的新方法
同理,在區(qū)域R2中的電場和磁場可以表示為:
和內(nèi)表面電流是獨立的;在介質(zhì)面處切向電場和磁場連續(xù),介質(zhì)面上沒有真實的表面電流和磁流存在,因此:
由金屬表面切向電場為零和介質(zhì)表面切向電場、磁場連續(xù)的邊界條件,可得:
式(11)~(14)被稱之為PMCHW(Poggio,Miller,Chang,Harrington,Wu)方程組。將模型表面用三角面元近似,采用RWG基函數(shù)將面電流和面磁流展開,根據(jù)Galerkin方法可以得到上述方程組的矩陣方程。
2 金屬面和介質(zhì)面的連接邊界處理
定義金屬表面和介質(zhì)表面連接邊界為在對模型進行三角形面元表面近似后,則以連接邊界為公共邊的一對三角形分別屬于金屬面和介質(zhì)面。連接邊界處的外表面電流和內(nèi)表面電流如圖2所示。由于金屬面上沒有磁流存在,因此由連續(xù)性條件可知,與金屬面相接的介質(zhì)面處亦不存在磁流。介質(zhì)面的等效電流和金屬面電流有如下關(guān)系:
又因為介質(zhì)面上沒有真實的表面電流存在:
,故切向磁場也是連續(xù)的。因此,在連接邊界處的金屬面上,其表面電流、電場和磁場呈現(xiàn)的特性與介質(zhì)面相同。仍可在以連接邊界為公共邊的金屬三角形面元和介質(zhì)三角形面元上定義RWG基函數(shù)。
這樣,可以將所有的三角形公共邊劃分為三類:
(1)金屬公共邊。在這些公共邊上定義金屬面電流密度,包含所有金屬面內(nèi)部的公共邊,公共邊總數(shù)為Nc,由于金屬內(nèi)、外表面電流是獨立的,則金屬面上電流未知數(shù)為2Nc。
(2)介質(zhì)電公共邊。在這些公共邊上定義介質(zhì)面電流密度,包含所有的介質(zhì)面內(nèi)部的公共邊和連接邊界公共邊,未知數(shù)為Nd+Nj,其中Nd為介質(zhì)面內(nèi)部的公共邊數(shù)目,Nj為連接公共邊數(shù)目。
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