• 제목/요약/키워드: Finite difference-time domain method

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가변 시간 분해능 시간 영역 전자파 해석법 (An Efficient Time-Domain Electromagnetic Solution Using the Time-Domain Variable Resolution Concept)

  • 김형훈;박종일;김형동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.890-894
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    • 2006
  • 본 논문은 무조건 안정의 특징을 갖는 ADI-FDTD의 특성을 효과적으로 적용하기 위한 가변 분해능 시간 영역 전자파 해석법을 제안한다. 제안된 해석법은 관심 주파수 영역에서 정확도를 유지하면서 분해 시간 간격을 증가시켜 계산 시간을 감소시킬 수 있다.

시간영역 유한차분법을 이용한 전자기 결합 광대역 마이크로스트립 안테나의 파라메타 최적화 (Parammeter Optimization of the Electromagnetically Coupled Broadband Microstrip Antenna by Finite Difference Time Domain Method)

  • 김정렬;윤현보
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제6권1호
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    • pp.17-27
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    • 1995
  • 본 논문에서는 시간영역 유한차분법(FDTD)을 이용하여 전자기 결합 광대역 마이크로스트립 안테나의 특성 을 해석하고 파라메타를 최적화 하였다. 전자기 결합 마이크로스트립 안테나는 급전 선로에 짧은 동조 스터브 틀 연결하면 13%정도의 넓은 대역 특성을 가지며, 동조 스터브의 폭, 길이, 위치 둥의 변화에 따라 안테나의 특 성이 변한다. 시간영역에서의 유한차분볍에 의한 수치해석 결과들 푸리어 변환하여, 주파수 영역에서 공진 주 파수, 반사 손실, 전압정재파비 및 입력 임피이던스 동을 계산하였다. 설계 제작한 안테나의 측정 결과와 비교 하여 시간영역 유한차분법의 계산 결과가 잘 일치함을 보였다. 최적화 후 약 15% 정도의 최대 대역폭을 얻었다

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IMPLICIT DIFFERENCE APPROXIMATION FOR THE TWO-DIMENSIONAL SPACE-TIME FRACTIONAL DIFFUSION EQUATION

  • Zhuang, Pinghui;Liu, Fawang
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제25권1_2호
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    • pp.269-282
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    • 2007
  • In this paper, we consider a two-dimensional fractional space-time diffusion equation (2DFSTDE) on a finite domain. We examine an implicit difference approximation to solve the 2DFSTDE. Stability and convergence of the method are discussed. Some numerical examples are presented to show the application of the present technique.

외부 전자파 펄스에 의해 여기된 전송선로 구조의 시간 영역 응답 (Time-Domain Response of Transmission-Line Structures Excited by an External Electromagnetic Pulse)

  • 김태현;정연춘;김세윤;박동철;배범열;박종한
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.239-245
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    • 1996
  • 외부 전자파펄스에 의해 여기되어지는 두 개의 선로 구조 전송선에 대한 시간 영역 응답을 시간 영역 유한 차분 (FDTD) 기법을 이용하여 분석하였다. 외부 전자파는 TEC cell을 이용하여 생성시켰다. 주파수 영역에서 측정한 실험치를 역푸리에변환을 통해 시간 영역의 값으로 바꾼 후 시간 영역의 수치해석 결과와 비교하였다.

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주파수영역에서 49점 가중평균을 이용한 scalar 파동방정식의 유한차분식 정확도 향상을 위한 연구 (An Accuracy Improvement in Solving Scalar Wave Equation by Finite Difference Method in Frequency Domain Using 49 Points Weighted Average Method)

  • 장성형;신창수;양동우;양승진
    • 자원환경지질
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    • 제29권2호
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    • pp.183-192
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    • 1996
  • Much computing time and large computer memory are needed to solve the wave equation in a large complex subsurface layer using finite difference method. The time and memory can be reduced by decreasing the number of grid per minimun wave length. However, decrease of grid may cause numerical dispersion and poor accuracy. In this study, we present 49 points weighted average method which save the computing time and memory and improve the accuracy. This method applies a new weighted average to the coordinate determined by transforming the coordinate of conventional 5 points finite difference stars to $0^{\circ}$ and $45^{\circ}$, 25 points finite differenc stars to $0^{\circ}$, $26.56^{\circ}$, $45^{\circ}$, $63.44^{\circ}$ and 49 finite difference stars to $0^{\circ}$, $18.43^{\circ}$, $33.69^{\circ}$, $45^{\circ}$, $56.30^{\circ}$, $71.56^{\circ}$. By this method, the grid points per minimum wave length can be reduced to 2.5, the computing time to $(2.5/13)^3$, and the required core memory to $(2.5/13)^4$ computing with the conventional method.

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광자 크리스탈로 구성된 광 분배기의 특성 연구 (Analysis of optical splitters in photonic crystals)

  • 윤지수;정교방
    • 한국광학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.27-31
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    • 2002
  • 본 논문에서는 광자 크리스탈로 구성된 1$\times$4 광 분배기를 설계하여 특성을 Finite-Difference Time-Domain 방법을 사용하여 고찰하였다. Simulation한 결과 bend에서의 4가지 광자 크리스탈 배열 구조와 입사파의 주파수에 따라 투과 특성이 변하는 것을 관찰하였다. 투과 특성이 가장 좋은 bend구조로 1$\times$4광 분배기를 설계하고 특정 주파수를 입사시킨 결과, 입사파의 파워가 4개로 균등히 나누어 짐과 전체 전송 효율이 약 93%임을 관찰하였다.

Extremely Low Numerical Dispersion FDTD Method Based on H(2, 4) Scheme for Lossy Material

  • Oh, Il-Young;Hong, Yongjun;Yook, Jong-Gwan
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권3호
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    • pp.158-164
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    • 2013
  • This paper expands a previously proposed optimized higher order (2, 4) finite-difference time-domain scheme (H(2, 4) scheme) for use with lossy material. A low dispersion error is obtained by introducing a weighting factor and two scaling factors. The weighting factor creates isotropic dispersion, and the two scaling factors dramatically reduce the numerical dispersion error at an operating frequency. In addition, the results confirm that the proposed scheme performs better than the H(2, 4) scheme for wideband analysis. Lastly, the validity of the proposed scheme is verified by calculating a scattering problem of a lossy circular dielectric cylinder.

Design and Analysis of Double-Layered Microwave Integrated Circuits Using a Finite-Difference Time-Domain Method

  • Ming-Sze;Hyeong-Seok;Yinchao
    • KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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    • 제4C권6호
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    • pp.255-262
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    • 2004
  • In this paper, a number of double-layered microwave integrated circuits (MIC) have been designed and analyzed based on a developed finite-difference time-domain (FDTD) solver. The solver was first validated through comparisons of the computed results with those previously published throughout the literature. Subsequently, various double-layered MIC printed on both isotropic and anisotropic substrates and superstrates, which are frequently encountered in printed circuit boards (PCB), have been designed and analyzed. It was found that in addition to protecting circuits, the added superstrate layer can increase freedoms of design and improve circuit performance, and that the FDTD is indeed a robust and versatile tool for multilayer circuit design.