Бесконечная плоскость Земли
Элемент библиотеки Antenna Toolbox™ использует метод теории изображений, чтобы смоделировать бесконечную плоскость Земли. Основным преимуществом метода теории изображений является то, что вам не нужно дискретизировать наземную плоскость. Теория изображений уменьшает общий размер задачи, и вы получаете решение быстрее.
Теория изображений
Метод теории изображений использует каталог электромагнитных задач, которые производят одинаковые распределения поля. Можно идентифицировать эти электромагнитные проблемы, отметив, что проводящие поверхности имеют постоянный потенциал. Размещение этих проводящих поверхностей вдоль любых эквипотенциальных линий в любых распределениях полей не изменяет поля.
Рассмотрим положительный и отрицательный заряд, расположенный на расстоянии 2 x друг от друга. Эквипотенциальная поверхность для этих двух зарядов образуется на расстоянии посередине между ними.
Если вы помещаете проводящий объект вдоль этой эквипотенциальной поверхности, то поле над поверхностью не меняется.
Можно также применить эту эквивалентность в противоположном направлении. Рассмотрите заряды, которые являются расстоянием x от проводящей поверхности. Можно заменить проводящую поверхность набором зарядов изображений, знаки которых противоположны знакам исходного заряда. Поместите эти заряды изображения на расстояние , x ниже исходной проводящей поверхности. Этот метод устраняет проводящий диск, оставляя только заряды в несвязанном пространстве. Эта эквивалентность называется методом изображений.
Сформулируйте метод теории изображений
Рассмотрим прямоугольную пластину на бесконечной плоскости земли. Эта прямоугольная пластина разделена на треугольный mesh. Индуцированные токи протекают по триангулированной поверхности с помощью базисов RWG.
Вы формулируете задачу, рассматривая вещественные и базисные функции изображения. Можно показать ту же задачу с помощью теории изображений или метода изображений. Матрица взаимодействия вычисляется с помощью взаимодействия между вещественными и базисными функциями изображения.
Согласно способу изображений, действительный и имиджевый электрические токи равны друг другу по величине. Параллельные компоненты расположены в противоположном направлении. Нормальные компоненты расположены в одном направлении.
Ссылки
[1] Balanis, C.A. Antenna Theory. Analysis and Design, 3rd Ed. New York: Wiley, 2005.
[2] Йилдриум, Джемал. «Проблемы рассеяния и излучения произвольных формированных проводящих тел над земной плоскостью» к. д. Дипломная работа. Билькентский университет, Анкара, Турция, октябрь 2002 г.