CST激勵源之平面波
平面波激勵源為你提供了一種模擬來自源的入射波,該源位于觀察點很遠處,遠場監(jiān)視器合成計算RCS散射。注意,該激勵的平面波的輸入信號是根據(jù)用戶定義的電場矢量(V/m)值規(guī)一化的。激勵平面波必須滿足下面幾個條件。
Boundaries and background material邊界和背景材料激勵平面波必須滿足幾個條件,首先,在入射波方向必須定義為開放的邊界條件。如下圖所示,平面波沿(1,1,1)方向通過計算域。因此Xmin、Ymin、Zmin、Xmax、Ymax、Zmax必須定義為開放邊界。
當使用平面波源時,其他激勵端口不可以位于邊界條件處,此外,周圍空間應為均勻材料分布,這意味著background material應該設置為normal而非傳導材料conducting material,不像其他激勵源,平面波只能由高斯脈沖驅動。
Decouplingplane退耦面如果計算域由平行于邊界條件的金屬面分開,那么就必須在金屬面的邊界處定義退耦面,這個可以在planewave對話框中自動檢測或用戶設置來完成。下圖是平面波遇到含有三個縫隙的金屬面的情況,檢測到的退耦面如圖中粉色框架所示,在平面前面,建立起駐波場模式,后面則可以看到典型的干涉場。
Polarization極化對平面波激勵有三種不同的極化:線極化、圓極化和橢圓極化。對于線極化,在具有固定方向的激勵平面上存在一電場矢量,根據(jù)使用的excitationsignal改變該電場矢量的數(shù)量,線極化如下圖中由一綠色電場矢量和藍色磁場矢量的紅色平面表示,如下圖所示:
對圓極化和橢圓極化,相互正交的兩個電場矢量存在于激勵平面上,這兩個矢量中的每一個都定義了一個線極化平面波。如果這輛線極化平面波同時激勵,那么該平面波就是橢圓極化。請注意,線極化和圓極化其實是橢圓極化的特例。
對于圓極化和橢圓極化,兩個電場矢量是根據(jù)具有時延的激勵信號同時激勵的,時延是根據(jù)兩個電場矢量的的參考頻率和相移計算出來的,另外,電場矢量的大小也可能不同,軸
比定義為第一個電場矢量和其相垂直的電場矢量的大小之比。當兩個電場矢量間的相移為0或180度時就成為線極化平面波激勵,注意:相移總是和給定的相位參考頻率相關的。
對圓極化,軸比總是等于1,相移為+90或-90度,因而,對圓極化存在兩種極化狀態(tài):左旋極化LCP和右旋極化RCP。圓極化在第一個電場矢量(灰色部分所示)的末端使用綠色的圓弧開始,用箭頭來判定是左旋還是右旋極化波,如下圖所示:
注:大拇指指向波的傳播方向,四指和第一個電場矢量一致,然后判定選擇方向,是LCP還是RCP。
如果相移不同于+90度或-90度,或者軸比不等于1,那么極化久違橢圓極化。橢圓極化的表示方式類似于圓極化:橢圓弧表示給定參考頻率時間過程的平面極化以及其大小,圓弧從電場矢量開始而第一電場矢量(如第一個線性平面波場矢量)則位于最大處。場矢量以綠色箭頭表示,這和第一個場矢量(灰色部分所示)有很大不同。
如果在參考頻率的相移是正的,第一個場矢量到達最大的時間等于在給定參考頻率及electricfieldmonitor中定義的0度相移。當平面波定義完畢后,就能看到綠色的箭頭。
下圖中給出某時刻右旋極化平面波激勵的空間場分布,請注意:對于某個時刻,對右旋極化平面波而言,沿傳播方向的空間場的旋轉方向是向左的。
Solve→Plane Wave
在該對話框內,你可以定義平面波激勵源,不像離散端口和波導端口,這里不計算S參數(shù),而是記錄激勵幅度(V/m)。為了獲取更多信息,你可以指定probes探針或者不同類型的場監(jiān)視器。組合的遠場監(jiān)視器,平面波源可以監(jiān)視RCS。
Polarization frame
這里,你可以輸入平面波的極化及極化設定。
Linear/Circular/Elliptical:選擇平面波激勵極化類型
Ref.frequency:如果選擇的類型為圓極化或橢圓極化,在這里輸入平面波激勵的參考頻率,該域只應用于圓極化和橢圓極化平面波激勵中。
Phase Difference:輸入橢圓極化平面波的兩個激勵矢量相位差。該域只應用于圓極化和橢圓極化平面波激勵中。
Left/Right:選擇左旋極化波或右旋極化波激勵。該域只應用于圓極化和橢圓極化平面波激勵中。軸比Axialratio,只有在選擇了圓極化和橢圓極化時方可見
Axial ratio:定義橢圓極化中兩個電場矢量的幅度之比。該域只應用于圓極化和橢圓極化平面波激勵中。
Propagation normal frame X/Y/Z:通過在X/Y/Z中輸入有效的表達式指定傳播矢量Electricfieldvectorframe
X/Y/Z:以V/m為單位指定電場矢量單元。電場矢量必須是垂直于傳播法向的。請注意:激勵
平面波的輸入信號是根據(jù)定義的電場矢量的絕對值規(guī)一化的。
Decoupling plane frame
如果結構包含金屬壁將計算域分為兩個獨立的部分,那么在平面波計算中就要考慮退耦面,注:該退耦面需要平行于計算域的邊界。
Automaticdetection:選擇該項將自動檢測可能的金屬壁并激活相應的退耦面,該檢測程序僅能檢測在邊界處無不連續(xù)性的完全金屬壁,如果沒有法線退耦面你可以使用下面的定義。Use decoupling plane:該項只有在沒有選擇automatic detection時有效。激活這里,用戶自定義退耦面。
Position:通過輸入有效的表達式確定退耦面的縱向位置。如果金屬壁為有限厚度特定邊界壁,那么波將被反射。
Planenormal:選擇退耦面的法向。退耦面必須平行于計算域的邊界,所以你可以在X,Y或Z.之間選擇。