Электростатическое моделирование полосковых линий. Зайцев В.В - 29 стр.

UptoLike

где I и J количество внутренних узлов прямоугольной области по
координатам x и y. Тогда вектор узловых потенциалов
удовлетворяет матричному уравнению
)2)(2(),...,,,(
10
++== JINuuu
N
T
u
wAu
=
, (5.32)
где вектор
составлен из граничных значений потенциала, а матрица A
является пятидиагональной, т.е. имеет ненулевые элементы на пяти
диагоналях. Одна из диагоналей
основная, две других примыкают к ней.
Еще по одной диагонали расположено выше и ниже главной. Конкретный
вид матрицы
A определяется типом аппроксимации уравнения Лапласа
(равномерные или неравномерные сетки), формой границ диэлектриков и
проводящих поверхностей, а также числом узловых точек по координатным
осям. Например, при аппроксимации уравнения Лапласа на равномерной
сетке в однородной области по формуле (5.8) элементы главной диагонали
матрицы имеют значение -4, а элементы всех остальных диагоналей равны
единице.
w
Отметим,
что в вектор узловых потенциалов u можно включать также
значения потенциала в граничных точках. Например, если граничное
значение соответствует элементу вектора
, то строка матрицы A с номером
m имеет единственный отличный от нуля элемент, который расположен на
главной диагонали и равен единице. При этом в вектор правой части
уравнения (5.28) записывается элемент
m
u
bbm
w
φ
φ
где,
=
заданное граничное
значение.
Формальным решением уравнения (5.32) является решение вида
wAu
1
=
,
где
матрица, обратная матрице A. Стандартным определением
обратной матрицы порядка n в алгебре является правило Крамера:
1
A
29