高速近场通信天线场分布特性的FDTD分析

摘要

随着移动终端数量的增加和终端处理能力不断增强,需要解决移动终端大容量文件传输与数据交互问题。目前的技术手段存在接口兼容性差、操作复杂和数据传输效率低等缺点,终端之间大容量数据传输问题已形成瓶颈。结合超宽带技术和近场通信技术是解决这一问题的方法之一。
　　本论文首先通过对理想偶极子场分布特性(包括辐射场、感应场和准静态场等)的分析,在理论上说明近场高速通信的可能性,并对超宽带近场天线机理进行理论分析。然后根据高速近距无线通信的典型代表—TransferJet文档中的天线模型建立了超宽带天线的FDTD计算模型。采用调制高斯脉冲激励的方式计算了该天线的宽带近场分布。对单个耦合器、两个耦合器以及耦合器形状改变对场分布的影响都做了详细的讨论。论文通过理论分析和数值仿真相结合的手段,力求解决近场天线设计中的基础问题,在 UWB的应用即将蓬勃发展之际,为超宽带近场天线的设计提供参考。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本文研究的主要问题及解决途径

第二章 FDTD基本理论

2.1 Maxwell方程及其函数迭代式

2.2 FDTD方法的稳定性和收敛性

2.3 FDTD吸收边界条件

第三章 理想偶极子的场分布特性分析

3.1理想偶极子的近场分布特性

3.2理想偶极子近场范围感应场的分布

3.3沿r,θ方向场强的变化

3.4垂直于偶极子取向平面上的总场分布

第四章 近场通信天线场分布仿真

4.1耦合器电磁计算模型的建立

4.2激励源选取及时频变换

4.3耦合器场分布的特性分析

结束语

致谢

参考文献

作者在读期间的研究成果