基于FDTD的双导体传输线瞬态响应研究

史艺迪; 田炜; 李军; 周小平

doi:10.13876/J.cnki.ydnse.240058

延安大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (01) : 102 -109. DOI: 10.13876/J.cnki.ydnse.240058

基于FDTD的双导体传输线瞬态响应研究

史艺迪, 田炜, 李军, 周小平

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

PDF

摘要

为解决传输系统供给微波电子设备信号功率的优化问题，运用时域有限差分（Finite-Difference Time-Domain,FDTD）方法研究了多导体传输线对负载设备的宽带响应特性。运用二阶精度的中心差分方法离散了多导体传输线方程，结合传输线电压与电流节点的网格划分，给出了传输线瞬态响应的FDTD步进式迭代方程，利用电源和负载端的广义戴维南定理实现了FDTD计算域的截断，通过传输线波动方程分析了FDTD建模的稳定性条件。采用传输线与终端负载阻抗匹配的模式，验证了该传输线FDTD算法的准确性。以调制高斯脉冲源激励为例，数值计算得到了微波传输线之间的电磁干扰结果，讨论了阻抗匹配和失配对干扰冲击幅度的影响，得到了较为完整的传输线对负载的瞬态响应规律。