基于小波矩量法的線天線應(yīng)用研究.pdf

1、矩量法因具有求解精度高、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于求解電磁的輻射問(wèn)題中。然而它所形成的稠密矩陣,對(duì)于電大尺寸目標(biāo)的分析,對(duì)其求逆非常耗時(shí),因此限制了它的應(yīng)用。為克服矩量法這一不足,一些學(xué)者提出利用小波分析特有的消失矩、緊支撐和正則性等特性,通過(guò)選擇合適的離散基函數(shù)能夠減少問(wèn)題求解的時(shí)間,從而提高運(yùn)算效率。因此,利用小波矩量法去分析線天線的輻射特性具有重大的實(shí)用價(jià)值和發(fā)展前景。
　　本文在前人工作的基礎(chǔ)上,利用小波矩量法對(duì)幾種典型線

2、天線的輻射特性作了深入研究,主要工作如下:
　　(1)回顧了矩量法分析線天線問(wèn)題的原理和步驟,用矩量法對(duì)兩種具體的線天線問(wèn)題進(jìn)行分析求解,并將小波分析思想用于該線天線問(wèn)題的求解中,完善了小波矩量法求解線天線問(wèn)題的方法和步驟。
　　(2)提出了基于4階Coiflet和6階Daubechies的正交小波函數(shù)作為基函數(shù)的小波矩量法,將其應(yīng)用于求解半波振子天線的輻射問(wèn)題中,通過(guò)計(jì)算該種天線的電流來(lái)求解它的輸入阻抗和輻射方向圖等特性參

3、數(shù)。理論分析和計(jì)算結(jié)果表明此算法中該種小波基函數(shù)的引入在快速數(shù)值計(jì)算方面較其它小波基算法具有優(yōu)越性,不僅避免了由邊界截?cái)嘁鸬恼`差,而且大大提高了計(jì)算精度。與矩量法分析同類天線問(wèn)題相比,該算法具有求解速度快、計(jì)算精度高、存儲(chǔ)空間小等諸多優(yōu)點(diǎn),是分析線天線問(wèn)題的有效的與可行的方法。
　　(3)提出了基于雙正交樣條小波函數(shù)作為基函數(shù)進(jìn)行展開(kāi)求解的小波矩量法。用此算法對(duì)偶極子天線的輻射特性進(jìn)行了分析,通過(guò)計(jì)算該天線的電流來(lái)求解它的輸入阻

4、抗等其它特性參數(shù),給出了不同閾值下的稀疏矩陣,并對(duì)特定閾值下的輸入阻抗值進(jìn)行了誤差分析。理論分析表明該小波算法在計(jì)算速度及計(jì)算精度方面較其它小波基算法所具有的優(yōu)勢(shì),同時(shí)與矩量法的計(jì)算結(jié)果相比,實(shí)驗(yàn)表明該算法不僅提高了計(jì)算精度,還大大節(jié)省了計(jì)算時(shí)間和計(jì)算機(jī)內(nèi)存,是小波矩量法在求解偶極子天線問(wèn)題中高效、可行的方法。
　　通過(guò)分析和實(shí)驗(yàn)表明,本文的算法通用性強(qiáng),對(duì)小波矩量法的分析研究及其應(yīng)用具有一定的參考價(jià)值,對(duì)進(jìn)一步分析復(fù)雜線天線的輻