漏泄同轴电缆通信_漏泄同轴电缆储存条件_高频同轴电缆(11)

漏缆缝隙出现谐振后，传输和辐射特性都会变差，反射系数增大，漏缆无常工作“副。 由于漏缆出现谐振时电气性能严重下降，是我们不希望的，所以要想办法抑制谐振点，通常采取在漏缆外导体上增开新槽孔的方法抑制谐振点。漏泄同轴电缆通信 5 特性阻抗 特性阻抗是选用电缆时首先要考虑的参数，它定义为电缆处于匹配状态 即线路上无反射波 时沿线的电压与电流的比值，特性阻抗是电缆本身的参数，它取决于导体的直径尺寸以及绝缘结构的等效介电参数。 特性阻抗对于电缆的使用有很大的影响，例如在选择射频漏泄电缆用作传输信号装置时，其特性阻抗应尽可能和接收机的阻抗相一致，否则会在电缆和接收机的连接处造成信号的反射，使天线得到的功率减少，电缆的传输效率也会下降，更为严重的是，反射的存在会使电缆沿线出现驻波，有些地方会出现电压和电流过载，从而造成电缆的电击穿或热损耗而影响电缆的正常运行。电缆内部反射存在，还会造成传输信号的畸变，使电视图像传输出现重影，严重影响有线电视的传输质量。 因此为更好地使用射频漏泄电缆，必须知道准确的特性阻抗值。 6 静态电容 电容是射频电缆的一个重要参数，特别是在传输脉冲信号的示波器、计算机等等使用场合，为了减少信号的波形畸变，还要求电缆有尽可能低的电容，此时 电容指标变得更重要了，这对于改善其高频特性以及数字脉冲传输特性十分有利。

2．3计算电磁学基本理论 电磁分析问题实际上是求解给定边界条件下的麦克斯韦 Maxwell 方程组问题。数值法的基本思想是将所要求的整个连续分布的场域空间的场转换为所求解的场域空间中各个离散点上的场的集合。2．3．1计算电磁学的数值方法简介 自20世纪60年代以来，随着计算机速度的提高，内存的加大，一些电磁场数值计算方法也迅速发展起来，并在实际工程问题中得到了广泛应用，形成了计算电磁学研究领域。计算电磁学是建立在电磁场理论基础上，以高性能计算机技术为工具，运用计算数学方法，专门解决复杂电磁场与微波工程问题的应用科学。 第二章同轴电缆基本理论 2l 相对于经典电磁理论分析而言，应用计算电磁学来解决电磁学问题时受边界约束 大为减少，可以解决各种类型的复杂问题。原则上来讲，从直流到光的宽广频率 范围都属于该学科的研究范围。近几年来，电磁场工程在以电磁能量或信息的传 输、转换过程为核心的强电与弱电领域中显示了重要作用。有限元方法是在20世 于工程之中。特别是在电磁辐射与散射及电磁兼容领域，矩量法更显示出其独特 的优越性。而有限差分法是最早在电磁场数值分析领域得到了广泛的应用。即使 在目前有限元法日益得到广泛应用，有限差分法以其固有特点仍然是一种不可忽 飞机对核产生的电磁脉冲响应，平面电磁波对导弹的透入以及损耗介质球的散射等问题的计算。

计算电磁学的任务是基于麦克斯韦方程组，建立逼近实际问题的连续型数学模型，然后采用相应的数值计算方法，经离散化处理，将连续型数学模型转化为等价的离散型数学模型，由离散数值构成的离散方程组 代数方程组 ，应用有效 的代数方程组解法，求解出该数学模型的数值解 离散解 。再经各种后期处理过程，得出场域中任意点处的场强，或任意区域的能量、损耗分析以及各类电磁参数值等，已达到理论分析、工程判断和优化设计等目的。 计算电磁学的核心是各种实用的数值计算方法，它们是将原连续型数学模型转化为离散型数学模型的基础。目前常用的数值方法有：传输线矩阵法 TLM 。边界元法 BEM 3 基于直接积分运算关系的数值积分法。 4 基于高频电磁理论的高频方法，几何绕射理论 GTD 、物理绕射理论 PTD 。 5 混合法——各类数值计算方法的组合。2．3．2几种主要方法之间的比较 这里对计算电磁学中几种主要的数值方法进行简单的比较，即有限差分法 ，， 漏泄同轴电缆静态电容计算几何光学绕射法 GTD 、物理光学绕射法 PTD 和传输线法 TLM H91。 表2．2主要的电磁学计算方法比较 FDM 性能 MoMGTD／P1]DMMP FEM TLM ／FDTD 电的和 所有的 天线建模、 物体几 直接计 可以直 场分量使用求 线建模和表 大电尺寸结 何尺寸 算，不需 接求解 可以在解的问 面结构、导 构的范围的 的特性 要中间步 麦克斯 同一点 题 线结构的问 应用 可分开 骤 韦方程 进行计 题 定义和 算 处理 可以克 在高频散射 服 可用于 可以对任意 不需要 FDTD 问题中非常 非均匀 数值建 结构形状的 存储空 有效，例如雷 中必需 煤质建模特点 物体上的电 间形状 达散射截面 的阶梯 模和分 流结构建模 参数 问题 建模空 析 间问题 适于分 适于分 辐射条件允 很容易适于计 满足远区平 析复杂 析复杂 许求解在辐 对非均算电磁 面波近似的 结构，对 结构，对 射物体绕散 到的问 任何电流分 很大，使 散误差， 资源，所以， 面上的 射体和 题 布的情况 用者必须 内存量 通常只用于 未知场 需要大 熟悉多极 大 低频问题 点问题 空间的 子理论 难 问题 计 计算场 算场强 传播和 以外的 只能计算远 电流分 同FDTD 其它物 区场 布等参 理量的 数很难 能力 通过分析比较每种算法的特点和优势，根据所研究的电磁信号的波长和波形、结构尺寸、要求的电学量的性质等来选取适合的数值算法。

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