Электростатическое моделирование полосковых линий. Зайцев В.В - 23 стр.

UptoLike

равномерным, но редким. Тогда неравномерная сетка с низким порядком
точности появляется лишь в переходных областях.
Неравномерные сетки часто используются также при аппроксимации
граничных условий в областях с криволинейными (некоординатными)
границами.
5.4. Линии передачи с неоднородным диэлектриком
Задача о решении уравнения Лапласа в области с однородным
диэлектриком, является достаточно распространенной, но все же
представляет собой частный случай более общей задачи о расчете
электрического поля в области с неоднородным диэлектрическим
заполнением. Для линий передачи СВЧ типична ситуация, когда область
концентрации электрического поля содержит слои материалов с различными
диэлектрическими проницаемостями
. Такой системой, в частности, является
описанная выше полосковая линия.
Если относительная диэлектрическая проницаемость среды может быть
задана непрерывной функцией координат ),( yx
rr
ε
ε
=
, то из уравнения
Максвелла для вектора электрической индукции ),(),(
0
yxyxD
r
φ
ε
ε
=
G
в
отсутствие свободных зарядов нетрудно получить соответствующее
уравнение для потенциала
φ
:
0),()),(ln(),(
2
=+ yxyxyx
r
φεφ
, (5.23)
которое при const
r
=
ε
переходит в стандартное уравнение Лапласа (5.7).
Аппроксимация производных потенциала в уравнении (5.23) по формулам
(5.11)-(5.14) позволяет получить систему конечно-разностных уравнений для
узловых потенциалов на равномерной сетке:
23