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科学研究

本课题组的研究侧重电磁场数值分析、电磁场微波测量技术、电磁兼容仿真算法和测量设备的开发。目前已经开发的设备、软件和算法包括:    

(1)电磁场仿真算法:高阶矩量法、低阶矩量法、高频近似法,及其大规模并行计算版本; 

电磁仿真算法和测量方法属于射频工程中的两大基础工具。工程开发的前期一定会通过大量仿真来构造初步的方案,仿真方案做成电路实物后,必须通过电磁测量来检验。我们不仅开发了一套全新的基于矩量法、高阶矩量法、高频射线法的电磁仿真算法,而且开发了一套先进的电磁测量设备与软件。我们的所有硬件设备,软件和算法都是独立自主开发,具有完全的知识产权。为下一步突破算法和测量技术的一些关键瓶颈打好了坚实的基础。

   

                 电磁仿真算法专著                             房间内电波传播仿真

(2)球面近场天线测量和平面近场天线测量软件: ENFAS;   

多探头球面近场测量系统

近场到远场的变换软件ENFAS

                         天线阵模型                 近远场变换后的相位方向图和振幅方向图

(3)两天线间隔离度的精确优化算法:基于球面近场的方法和基于远场方向图的方法;

随着射频技术的飞速发展,天线的电磁兼容性问题 日益突出,各种工程项目都需要分析两个天线 之间的干扰,也就是隔离度的大小。国际上通用的方法是采用两天线的远场方向图进行积分求得隔离度,而我们的算法通过两个天线的近场积分来计算隔离度。显然,我们的算法难度远远超过通用的远场方法,但效果也远远优于后者。

隔离度可以用于描述两副天线之间的干扰大小

              计算第一副天线在偏心球面(包围第二副天线)上的场             偏心球面上的近区电场剧烈波动

目前研究团队承担的科研项目:  

1. 超大规模并行计算的关键理论与应用研究:基本科研业务费重点项目。  

2. 基于NURBS-MOM的电大平台EMC分析:国家自然科学基金面上项目。  

3. ACA压缩技术加速并行直接求解的NURBS-MOM算法:基本科研业务费项目。  

4. 24探头天线近场数据处理软件:横向合作项目。    

5. 板级EMC仿真:横向合作项目。