• 제목/요약/키워드: Electromagnetic Scattering Analysis

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Numerical Analysis of Back Scattering from a Target over a Random Rough Surface Using DRTM

  • Yoon, Kwang-Yeol
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권2호
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    • pp.61-66
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    • 2010
  • This paper is concerned with an analysis of the back scattering of electromagnetic waves from a target moving along random rough surfaces such as the desert, and sea. First, the discrete ray tracing method(DRTM) is introduced, and then, this method is applied to the back scattering problem in order to investigate the effect of the back scattering from random rough surfaces on the electric field intensities. Finally, numerical examples of various height deviations of the Gaussian type of rough surfaces are shown. It is numerically demonstrated that the back scattering is dominated by the diffractions related to the reflections from the random rough surfaces.

Analysis of Electromagnetic Wave Scattering from a Sea Surface Using a Monte-Carlo FDTD Technique

  • Choi Dong-Muk;Kim Che-Young;Kim Dong-Il;Jeon Joong-Sung
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제5권2호
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    • pp.87-91
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    • 2005
  • This paper presents a Monte-Carlo FDTD technique to determine the scattered field from a perfectly conducting surface like a sea surface, from which the useful information on the incoherent pattern tendency could be observed. A one-dimensional sea surface used to analysis scattering was generated using the Pierson-Moskowitz model. In order to verify the numerical results by this technique, these results are compared with those of the small perturbation method, which show a good match between them. To investigate the incoherent pattern tendency involved, the dependence of the back scattering coefficients on the different wind speed(U) is discussed for the back scattering case.

Electromagnetic Interference Analysis of an Inhomogeneous Electromagnetic Bandgap Power Bus for High-Speed Circuits

  • Cho, Jonghyun;Kim, Myunghoi
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제15권4호
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    • pp.237-243
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    • 2017
  • This paper presents an analysis of the electromagnetic interference of a heterogeneous power bus where electromagnetic bandgap (EBG) cells are irregularly arranged. To mitigate electrical-noise coupling between high-speed circuits, the EBG structure is placed between parallel plate waveguide (PPW)-based power buses on which the noise source and victim circuits are mounted. We examine a noise suppression characteristic of the heterogeneous power bus in terms of scattering parameters. The characteristics of the dispersion and scattering parameters are compared in the sensitivity analysis of the EBG structure. Electric field distributions at significant frequencies are thoroughly examined using electromagnetic simulation based on a finite element method (FEM). The noise suppression characteristics of the heterogeneous power bus are demonstrated experimentally. The heterogeneous power bus achieves significant reduction of electrical-noise coupling compared to the homogeneous power buses that are adopted in conventional high-speed circuit design. In addition, the measurements show good agreement with the FEM simulation results.

유전체로 코팅된 임의 형태 도체의 안정된 전자파 산란 해석 (Stable Analysis of Electromagnetic Scattering from Arbitrarily Shaped Conductors Coated with a Dielectric Material)

  • 한상호;정백호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.1225-1231
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    • 2003
  • 본 논문에서는 유전체로 코팅된 3차원 임의 형상 도체의 전자파 산란 문제를 해석할 수 있는 결합적분방정식 (combined field integral equation, CFIE)의 해법을 제안한다. 본 논문의 목적은 구조물의 내부 공진주파수에서도 CFIE로부터 안정된 해를 얻을 수 있음을 보이는 것이다. 유전체로 코팅된 도체 구조에 대하여 제안된 방법으로 계산된 레이더 단면적(radar cross section, RCS)을 보이고 다른 방법에 의한 해들과 비교한다.

Duffy 방법을 이용한 임의 형상 도체의 전자파 산란 해석 (Analysis of Electromagnetic Scattering from an Arbitrarily-Shaped Conductor using Duffy한s Method)

  • 이승학;김채영;이창원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.834-842
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    • 2002
  • 임의 모양의 완전도체의 전자파 산란을 해석하기 위하여 모멘트 방법을 이용하였다. GID(Graphic Interface Design)툴을 이용하여 설계된 금속 도체의 표면은 서로 다른 모양의 삼각패치로 모델링 되었다. 도체 표면전류는 삼각패치의 벡터 기저함수로 확장되었다. 관측점과 전원점이 동일 삼각패치에 위치할 때, 삼각패치의 특이점 적분은 Duffy 방법을 이용하여 특이점이 없는 적분으로 변환이 가능하였고, 변환된 특이점 항들은 1차원의 가우시안 구적법을 이용하여 간단하게 계산되어질 수 있었다. 특이점을 제외한 적분들은 2차원 가우시안 구적법으로 계산되었다.

모드매칭법과 일반산란계수법을 이용한 수평 금속봉을 갖는 구형 도파관의 산란 특성 해석 (Analysis of Scattering Characteristics of the Rectangular Waveguide with a Horizontal Conducting Post using Mode Matching Method and Generalized Scattering Method)

  • 김원기;김상태;신철재
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.698-705
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    • 2004
  • 본 논문에서는 내부에 수평 금속봉을 갖는 구형 도파관에 대하여 모드매칭법과 일반산란계수법을 사용하는 해석법을 제안하였고, 수평 금속봉의 반경 및 높이 변화에 따른 구형 도파관의 산란 특성을 계산하였다. 제안된 방법에 의해 계산된 결과는 실험 결과 및 HFSS의 결과와 비교하여 매우 잘 일치함을 알 수 있었다. 본 논문에서 제시한 해석법은 수평 금속봉을 사용하는 도파관 관련 부품의 설계에 쉽게 이용될 수 있다.

광대역 전자파를 이용한 역산란 해석 연구 (Analysis of Microwave Inverse Scattering Using the Broadband Electromagnetic waves)

  • 이정훈;정용식
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.169-174
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    • 2005
  • 본 논문에서는 시간영역 유한차분법(FDTD: Finite-Difference Time-Domain Method)과 설계민감도법(Design Sensitivity Analysis)을 이용하여 유전체 산란체(Dielectric Scatterer)를 복원하기 위한 역산란문제(Inverse Scattering의 새로운 해석기법을 제안하였다. 이때 복원의 빠른 수렴을 위하여 도함수를 이용한 설계민감도법을 도입하였고 본 연구에서는 시간영역 유한차분법으로부터 직접 설계민감도 수식을 도출하였다. 계산의 효율성을 위하여 보조변수법(Adjoint Variable Method)을 도입하여 보조변수 방정식을 도출하고 최적화 알고리듬으로 최대경사도법을 이용하여 반복적인 추정을 통하여 유전체를 복원하였다. 본 연구의 타당성의 보이기 위하여 2차원 $TM^2$에서의 유전체 복원 사례를 제시한다.

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다층타원 유전체주의 전자파 산란 해석 (An Analysis of Electromagnetic Wave Scattering for the Elliptic-Multi Layer Dielectric Cylinders)

  • 박동희;김정기
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제2권3호
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    • pp.26-31
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    • 1991
  • The scattering property of TMz illuminated a elliptic dielectric cylinders with arbitrary cross section are analyzed by the boundary element techniques. The boundary element equations are for- mulated via Maxwell's equations, weighted residual of Green's theorem, and the boundary conditions. The unknown surface fields on the boundaries are then calculated by the boundary element integral equations. Once the surface fields are found, the scattered fields in far-zone and scattering widths (SW) are readily determined. To show the validity and usefulness of this formulation, computations are compared with those obtained using analytical method and one layer circular cylinder. As exten- sion to arbitrary cross-sectioned cylinders, plane wave scattering from a elliptic dielectric cylinders are numerically analyzed. A general computer program has been developed using the quadratic ele- ments(Higher order borndary elements) and the Gaussian quadrature.

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TLM법을 이용한 프레넬 존 플레이트 렌즈 산란특성 해석 (Scattering characteristic analysis of Fresnel zone plate lens using TLM)

  • 김태용
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.15-18
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    • 2003
  • 전자파 산란해석 방법으로서 유한요소법, 경계요소법 및 모멘트법 등은 임의 구조를 한 산란체의 산란현상을 다룰 수 있다. 그러나 이러한 해석방법들은 정상 파동문제를 다루는데 편중되어 있어 시간영역에서의 비정상 파동문제를 해석하기 위해서는 여러 가지 제약이 따른다. 본 논문에서는 본질적으로 시간영역 해석방법인 TLM(Transmission Line Matrix)법을 이용하여 프레넬 렌즈의 산란특성을 해석하고 키르호프의 근사식과 PO(Physical Optics)법과 비교 검토하여 그 유효성을 검증한다.

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An Approximate Scattering Analysis for Microstrip T-junction

  • Hyo-J. Eom;Park, Hyun-H.
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제2권2호
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    • pp.65-67
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    • 2002
  • An approximate, numerically-efficient solution for a microstrip T-junction is discussed. The microstrip T-junction is modeled as a rectangular waveguide with top/bottom electric walls and side magnetic walls. Comparisons of our solution with others show favorable agreements.