FDTD结合DFT分析宽频高功率微波大气传播

作者：赵朋程; 周海京; 唐涛; 林文斌; 廖成

来源：计算物理, 2011, (04): 561-568.

DOI：10.19596/j.cnki.1001-246x.2011.04.014

• 宽频高功率微波(HPM)
• 大气传播
• 击穿
• 时域有限差分法(FDTD)
• 离散傅立叶变换(DFT) broadband HPM
• propagation in air
• breakdown
• finite difference time domain(FDTD)
• discrete Fourier transform(DFT)

联立麦克斯韦方程与电子流体方程,用时域有限差分法(FDTD)模拟高斯型和阻尼正弦型等宽频高功率微波(HPM)的大气传播.在每个时间网格上,根据窄带脉冲的电子速度,通过离散傅立叶变换(DFT)方法求解出宽频脉冲的等效电场,将等效电场和压强代入电离参数公式,使电离参数随空间网格不断更新,提高计算准确性.结果表明,宽频HPM脉冲幅值、脉宽以及海拔高度等参数对大气击穿有明显的影响;大气击穿导致尾蚀效应;随着传播距离的增加,宽频HPM脉冲的尾部衰减加剧,脉宽缩短,引起宽频脉冲的频谱出现展宽、分裂及中心频率移动等现象.

• 出版日期2011
• 单位北京应用物理与计算数学研究所; 西南交通大学