【摘 要】
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色散介质的介电系数是频率的函数,在时域成为卷积关系,这就为直接应用FDTD方法计算色散介质的散射和传播问题带来困难.该文主要用两种方法处理色散介质的本构关系.一种方法是
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色散介质的介电系数是频率的函数,在时域成为卷积关系,这就为直接应用FDTD方法计算色散介质的散射和传播问题带来困难.该文主要用两种方法处理色散介质的本构关系.一种方法是用Z变换导出FDTD中D<ˉ>与E<ˉ>的关系;另一种方法是把相对介电系数写成以jω为自变量的有理分式函数,根据jω=(符号略)/(符号略)t,过渡到时域,再引入离散时域移位算子代替时间微分算子来处理有理分式函数形式的介电系数,进而导出FDTD中D<ˉ>与E<ˉ>的关系.实现了算法编程,验证了这两种方法的正确性,具体给出一维电离层传播和散射的算例.用两种方法分别计算了等离子体平板的反射和透射系数和等离子体覆盖的导体圆柱远场散射.并且把这两种方法作了比较.最后将散射传递函数概念结合FDTD方法分析核电脉冲在电离层中的传播和散射.
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