电磁数值计算作业

1、作业 22：矩量法分析耦合带状线已知条件：设在平行双接地板的中心线上，有两根长直且薄的带状线。两接地板的间距为 b，两条带的宽面与接地板平行，且处于同一平面上。两条带的宽度均为 W，窄边相距为 S，周围空间介质参数为m 和e ，耦合带状线中两导体对地的电压分别为V1 V2 。求该带状线的参数。S，b图一：耦合带状线（1） 耦合带状线的电容，电感，阻抗与 s 的关系（w=1，b=2）WW图二：电容值与 s 的关系图三：电感与 s 的关系图四：阻抗与 s 的关系（2） 耦合带状线的电容，电感，阻抗与 w 的关系（）图五：电容值与 w 的关系图六：电感值与 w 的关系图七：阻抗与 w 的关系程序：f

2、unction Ce,Co,Le,Lo,Ze,Zo=ouhedzx(w,b,s) u=4*pi*10(-7);e=8.85*10(-12); M=10;N=10;x_1=linspace(-N*w/2,N*w/2,M+1); x_2=linspace(-w-s/2,-s/2,M+1); x_3=linspace(s/2,w+s/2,M+1); for n=1:Mx1(n)=(x_1(n+1)+x_1(n)/2;x2(n)=(x_2(n+1)+x_2(n)/2;x3(n)=(x_3(n+1)+x_3(n)/2;endx=x1 x2 x3;y=b*ones(1,M) b/2*ones(1,M) b

3、/2*ones(1,M); l1=w/M;l2=N*w/M; for m=1:3*Mfor n=1:3*Mif n<=Ml=l2; elsel=l1;enda1=(x(m)-x(n)2+(y(m)+y(n)2; b1=-2*(x(m)-x(n)*l;c1=l2;a2=(x(m)-x(n)2+(y(m)-y(n)2; b2=-2*(x(m)-x(n)*l;c2=c1;s(m,n)=l*(ln(a1,b1,c1)-ln(a2,b2,c2);endend B1=4*pi*e*ones(M,1); B2=zeros(M,1); B=B2;B1;B1;Ae=inv(s)*B; Ce=sum(Ae(

4、M+1:2*M)*l1; Bo=B2;B1;-B1;Ao=inv(s)*Bo; Co11=sum(Ao(M+1:2*M)*l1;Co12=sum(Ao(M+1:3*M)*l1/2;Co=Co11+Co12;Lo=u*e/Co; Le=u*e/Ce; Ze=sqrt(Le/Ce); Zo=sqrt(Lo/Co);endfunction y=ln(a,b,c) dta=b2-4*a*c;if dta>=0y=(0.5+b/(2*c)*log(a+0.5*b+0.25*c)-2*0.5+sqrt(dta)/c*atanh(c+b)/sq rt(dta)-(-0.5+b/(2*c)*log(a-

5、0.5*b+0.25*c)-2*(-0.5)+sqrt(dta)/c*at anh(-c+b)/sqrt(dta);elsey=(0.5+b/(2*c)*log(a+0.5*b+0.25*c)-2*0.5+sqrt(-dta)/c*atan(c+b)/sq rt(-dta)-(-0.5+b/(2*c)*log(a-0.5*b+0.25*c)-2*(-0.5)+sqrt(-dta)/c* atan(-c+b)/sqrt(-dta);endend（1）clear w=1;b=2;u=4*pi*10(-7); e=8.85*10(-12);for k=1:20s(k)=k/20; Ce(k),Co(

6、k),Le(k),Lo(k),Ze(k),Zo(k)=ouhedzx(w,b,s(k);endplot(s,Ce,'-g*',s,Co,'-bp'); xlabel('s(m)');ylabel('电容值(F/m)');title('电容值与 s 的关系(w=1m,b=2m)');legend('even-mode','odd-mode')grid onfigure(2)plot(s,Le,'-g*',s,Lo,'-bp'); xlabel('

7、s(m)');ylabel('电感值(H/m)');title('电感与 s 的关系(w=1m,b=2m)');legend('even-mode','odd-mode')grid onfigure(3)plot(s,Ze,'-g*',s,Zo,'-bp'); xlabel('s(m)');ylabel('阻抗值(欧姆)');title('阻抗与 s 的关系(w=1m,b=2m)');legend('even-mode',

8、9;odd-mode') grid on（2）clears=0.3; b=2;u=4*pi*10(-7); e=8.85*10(-12);for k=1:20w(k)=k/20; Ce(k),Co(k),Le(k),Lo(k),Ze(k),Zo(k)=ouhedzx(w(k),b,s);endplot(w,Ce,'-g*',w,Co,'-bp'); xlabel('w(m)');ylabel('电容值(F/m)');title('电容值与w 的关系(s=0.3m,b=2m)');legend('even-mode','odd-mode')grid onfigure(2)plot(w,Le,'-g*',w,Lo,'-bp'); xlabel('w(m)');ylabel('电感值(H/m)');title('电感与w 的关系(s=0.3m,b=2m)');legend('even-mode','odd-mode')grid onfigure(3)plot(w,Ze,'-g*',w,Zo,'-bp');