Москва: Физматлит, 2011. — 349 с.
Начально-краевые задачи, рассмотренные в книге, описывают неустановившиеся электромагнитные поля, формируемые компактными, волноводными и периодическими открытыми резонаторами. Набор объектов анализа (неоднородности регулярных волноводов, решетки, диэлектрические и металлические рассеиватели в свободном пространстве, излучатели импульсных волн), разработанные методы и вычислительные схемы, полученные математические и физические результаты представляют, по мнению авторов, ту основу, на которой возможно построение современной теории резонансного рассеяния несинусоидальных волн. Актуальность создания такой теории предопределяют перспективы практического использования сигналов различной длительности, потребность в надежной модельной проработке проектируемых узлов и устройств импульсной радиотехники, постоянно ощущающийся недостаток в достоверных качественных и количественных характеристиках процессов формирования, излучения, распространения и рассеяния импульсных и монохроматических электромагнитных волн.
Для аспирантов и исследователей, работающих в области теоретической и прикладной радиофизики, антенной и волноводной техники. Для студентов, специализирующихся в области прикладной математики и вычислительной физики.
ПредисловиеОсновные положения и методы теории несинусоидальных электромагнитных волнВведение.
Основные уравнения вычислительной электродинамики.
Начально-краевые задачи и фундаментальные результаты теории.
Метод конечных разностей и поглощающие условия на виртуальных границах областей анализа.
Волноводные узлы и периодические структуры: точные поглощающие условия на виртуальных границах в поперечном сечении регулярных волноведущих трактов.Введение.
Компактный волноводный узел. Двухмерные скалярные задачи в декартовой системе координат.
Аксиально-симметричные волноводные узлы. Двухмерные скалярные задачи в цилиндрической системе координат.
Векторные задачи теории открытых волноводных резонаторов.
Задачи электродинамической теории решеток.
Компактные неоднородности свободного пространства: виртуальные координатные границы в скалярных и векторных задачах теории рассеяния волн.Введение.
Точные условия для виртуальных границ в цилиндрической (полярной) системе координат.
Точные условия для виртуальных границ в декартовой системе координат. Проблема угловых точек и ее решение.
Векторные задачи: сферическая система координат.
Аксиально-симметричные задачи: сферическая и цилиндрическая системы координат.
Излучение импульсных волн: модельные начально-краевые задачи и точные поглощающие условия.Введение.
Излучатели модельной геометрии с бесконечными фланцами.
Излучение импульсных волн из плоскопараллельного волновода.
Компактные антенны с волноводной питающей линией.
Возможные расширения, перспективы, нерешенные задачи.Введение.
Проблемы больших и отдаленных источников поля.
Каскады «элементарных» неоднородностей.
Эволюционные базисы уходящих волн в областях с однородным и неоднородным заполнением.
Исследование открытых резонаторов методами временной области.Введение.
Теоретическое обоснование подхода.
Методологические основы исследования.
Примеры численной реализации подхода.
Аксиально-симметричные волноводные трансформаторы.Введение.
Общие положения.
Диапазонные свойства простых неоднородностей.
Щелевые резонансы.
Аксиально-симметричные излучатели импульсных и монохроматических волн.Введение.
Общие положения.
Монополи.
Зеркальные антенны.
Щелевые резонансы в аксиально-симметричных излучающих структурах.
Резонансные антенны.
Плоские модели открытых электродинамических структур.Введение.
Преобразование поверхностных волн в объемные: диэлектрические волноводы и компактные неоднородности свободного пространства.
Излучение E-поляризованных волн из плоскопараллельного волновода с диэлектрическим стержнем.
Секционированный параболический рефлектор.
Открытые резонаторы и резонансные антенны.
Специальные и прикладные задачи.Введение.
Формирование коротких электромагнитных импульсов.
Модельный синтез компрессоров мощности.
Периодические диаграммообразующие структуры.
Литература.Дополнения:Перечень основных обозначений и сокращений.
Описание файлового приложения.