高溫超導薄膜微波非線性的全波分析研究.pdf

1、高溫超導薄膜的微波非線性性能具有重要的意義，國內外已在實驗及理論等方面展開了廣泛的研究，并隨著該研究的深入向實用化發(fā)展。盡管如此，目前對該非線性的精確分析尚無可靠解決方法，因此如何建立有效的分析手段已成為一個迫切需要解決的問題。
　　本論文結合時域有限差分法（Finite Difference Time Domain，FDTD法）和Ginzburg-Landau方程（GL方程）的有限差分求解方法，對高溫超導微波非線性進行全波分析，

2、仿真計算了不同傳輸功率下超導的非線性傳輸特性和電流密度分布，預測了一定線寬時的超導轉變功率點。主要完成了以下工作：
　　1.研究了適合于微帶類型的FDTD算法，如色散吸收邊界條件，非均勻網格剖分，以及導電良好材料里面場的差分形式以保證時間迭代上的穩(wěn)定性，以便對高溫超導進行電磁場仿真；
　　2.提出了計算實正規(guī)矩陣若干特征值問題的神經網絡計算辦法，并且通過矩陣范數降低技術推廣到了任意實矩陣的特征值問題，建立了一個求解實反對稱矩

3、陣模最大特征值及其特征向量的模的復神經網絡模型，并給出和證明了復神經網絡模型的收斂性定理。這些算法可以被應用全波分析GL有限差分求解穩(wěn)定性判斷的問題研究中；
　　3.研究了GL方程的有限差分數值解法，包括對GL方程的有限差分離散近似，兩個GL方程的有限差分時邊界條件的處理，GL方程離散后求解非線性方程組的Newton迭代法，以及內部和邊界處場的插值算法；
　　4.將FDTD法與GL方程結合，對超導薄膜傳輸線進行了全波仿真，分