对平面分层无源电路的仿真技术研究,最先是从微带传输线结构开始的。参考文献《Numerical Techniques for Microwave and Millimeter-Wave Passive Structures》,用于求解该模型的方法有很多,包括有限元法、矩量法、谱域法、直线法(MoL),传输线矩阵法(TLM)、模式匹配法以及广义散射矩阵技术等[1]。这些方法中,矩量法由于其精度高等优点,在随后的20多年里成为国内外学者关注的焦点[2]-[8],并相继开发出很多快速算法,如共轭梯度-快速傅立叶变换方法(CG-FFT)[9], [10]、多层快速多极子算法(MLFMA)[11]-[13]、自适应积分方法(AIM)[14]以及预矫正快速傅立叶变换法(p-FFT)[15]等。与此同时,对矩量法中网格技术的研究也成为重要的一个分支。继 1982 年由 S. M. Rao、D. R. Wilton 和 A. W. Glisson 提出著名的 RWG基函数以来[2],利用三角形网格剖分技术的灵活性,矩量法的应用得到了充分的发挥。另一方面,很多学者对微带电路中的参数提取以及去嵌入(De-embedding) 技术进行了广泛且深入的研究,其中包括J. C. Rautio 在1991 年提出的双时延技术[16],由T. K. Sakar、Z. A. Maricevic 和 M. Kahrizi 在1992 年提出的矩阵束方法,由G. V. Eleftheriades 和J. R. Mosig 在1996 年提出的缝隙电压源和外加电流源的等效馈电模型[17],由M. J. Tsai、F. D. Flaviis、O. Fordham 和N. G. Alexopoulos在1997 年使用的四点法以及有L. Zhu和K. Wu提出的短路-开路-校(Short-Open-Calibration,SOC)方法等。21779
经典的矩量法必须严格考虑各子散射体之间存在的互耦效应,因此生成的阻抗矩阵为满秩矩阵。对于计算机来说,该阻抗矩阵的存储复杂度为 (其中 为未知量数),直接求解矩阵方程的计算复杂度为 ,迭代求解的计算复杂度为 , 并且还依赖于收敛特性(即迭代次数)。随着目标电尺寸的增大,矩量法得到的系数矩阵将迅速增大,这给计算机内存和CPU带来了沉重的负担,形成了经典矩量法实际应用的瓶颈[18]。为了降低矩量法的计算时间和存储复杂度,国内外学者提出了多种针对矩量法的改进方法,特征基函数法(CBFM)即是其中的一种。针对经典矩量法的不足,特征基函数法有许多优势:首先,该方法将目标体划分为可单独求解的小块,同时充分考虑块间的耦合论文网,所构造的特征基函数既可以有效降低矩阵阶数,也可以取得满意的精度;其次,由于CBF是基于使用三角贴片的RWG基函数来构建的,因而可模拟任意复杂的目标表面结构。 平面分层无源电路的仿真技术研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_14136.html