Entwicklung und Verifikation eines RCS-Rechenmodells basierend auf den finiten Differenzen im Zeitbereich (FDTD) mit dem Ziel der Hybridisierung mit der Physikalischen Optik (PO):
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Köln
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINFUEHRUNG
19
2
DIE
FINITEN
DIFFERENZEN
IM
ZEITBEREICH
23
2.1
UEBERBLICK
.
23
2.2
DAS
FDTD-VERFAHREN
.
25
2.2.1
DIE
FDTD-GLEICHUNGEN
IM
WUERFELGITTER
.
25
2.2.2
QUELLEN
UND
VERLUSTBEHAFTETE
GEBIETE
.
30
2.2.3
IDEALE
ELEKTRISCHE
LEITER
.
31
2.2.4
DIELEKTRISCHE
UEBERGAENGE
.
31
2.2.5
ABSORBIERENDE
RANDBEDINGUNGEN
.
35
2.3
DIE
ANREGUNG
ALS
STREUFELD-FORMULIERUNG
.
41
2.3.1
ANWENDUNG
AUF
IDEAL
LEITENDE
STRUKTUREN
.
41
2.3.2
ANWENDUNG
AUF
VERLUSTBEHAFTETE
STRUKTUREN
.
42
2.4
DIE
FEMFELDTRANSFORMATION
.
43
2.4.1
EINFUEHRUNG
.
43
2.4.2
DIE
TRANSFORMATION
IN
DEN
FREQUENZBEREICH
.
43
2.4.3
HERLEITUNG
DER
NAHFELD-FEMFELD-TRANSFORMATION
.
44
2.5
DER
STREUQUERSCHNITT
.
48
3
DAS
PROGRAMM
FDTD3D
51
4
PARAMETERSTUDIEN
57
4.1
EINFUEHRUNG
.
57
4.2
DIE
IDEAL
LEITENDE
KUGEL
ALS
REFERENZOBJEKT
.
57
4.3
KONVERGENZ
.
58
4.4
DIE
ABSORBIERENDEN
RANDBEDINGUNGEN
.
63
4.5
DIE
VIRTUELLE
OBERFLAECHE
ZUR
FEMFELDTRANSFORMATION
.
65
4.6
ZUSAMMENFASSUNG
.
69
10
5
VERIFIKATION
DES
VERFAHRENS
71
5.1
EINFUEHRUNG
.
71
5.2
REFERENZLOESUNGEN
.
72
5.2.1
DIE
PHYSIKALISCHE
OPTIK
UND
DAS
PROGRAMM
BISTRO
.
72
5.2.2
DIE
INTEGRALGLEICHUNGSMETHODE
UND
DAS
PROGRAMM
NEC-2
.
74
5.2.3
EXAKTE
LOESUNGEN
.
76
5.2.4
DIE
BEZIEHUNG
ZWISCHEN
ZWEI
UND
DREIDIMENSIONALEN
LOESUNGEN
79
5.2.5
MESSUNGEN
.
83
5.3
ERGEBNISSE
.
84
5.3.1
DIE
KUGEL
.
84
5.3.2
DER
WUERFEL
.
88
5.3.3
DER
ZYLINDER
MIT
ELLIPTISCHEM
QUERSCHNITT
.
94
5.3.4
DER
KREISZYLINDER
.
110
5.3.5
DER
HEXAEDER
.
115
5.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
118
6
DAS
KONZEPT
EINER
HYBRIDMETHODE
121
6.1
EINFUEHRUNG
.
121
6.2
DAS
AEQUIVALENZPRINZIP
.122
6.3
EINE
ANDERE
FORM
DES
AEQUIVALENZPRINZIPS
.
122
6.4
DIE
HYBRIDISIERUNG
DER
FINITEN
DIFFERENZEN
MIT
DER
PHYSIKALISCHEN
OPTIK
125
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
131
A
GENAUIGKEIT
DER
NUMERISCHEN
DIFFERENTIATION
135
B
PHYSIKALISCH
OPTISCHE
RCS-BERECHNUNG
AM
BEISPIEL
DER
DUENNEN
PLATTE
137
C
TABELLE
DER
VERWENDETEN
SYMBOLE
141
LITERATURVERZEICHNIS
143
10 |
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