基于MATLAB的时域有限差分法微带缝隙耦合天线S参数分析工具

资 源 简 介

本项目采用MATLAB实现时域有限差分法（FDTD），对微带缝隙耦合天线进行三维电磁建模与仿真。核心功能包括电磁波传播模拟、耦合过程分析及S参数计算，为天线设计与性能评估提供高效解决方案。

详 情 说 明

基于时域有限差分法的微带缝隙耦合天线S参数分析项目

项目介绍

本项目采用时域有限差分法（FDTD）对微带缝隙耦合天线进行三维电磁仿真。通过建立天线几何模型，模拟电磁波的传播与耦合过程，最终计算出天线的散射参数（S参数），从而分析其在不同频段的传输和反射特性。

功能特性

• 三维电磁建模：精确构建微带缝隙耦合天线的三维结构
• 电磁过程模拟：仿真电磁波在结构中的传播和耦合
• S参数计算：计算天线的散射参数矩阵
• 频域分析：分析天线在不同频段的传输和反射特性
• 可视化输出：生成频域响应曲线和电磁场分布图

使用方法

1. 配置天线结构参数（基底材料、导体尺寸、缝隙位置等）
2. 设置材料电磁参数（介电常数、电导率等）
3. 选择激励源类型（高斯脉冲源、调制信号等）
4. 设定仿真参数（网格精度、时间步长、边界条件等）
5. 运行仿真程序
6. 查看输出的S参数和性能指标

系统要求

• MATLAB R2020a 或更高版本
• 至少 8GB 内存
• 支持 IEEE 双精度浮点运算的处理器

文件说明

主程序主要完成以下核心功能：初始化仿真环境参数，根据用户输入的几何结构和材料参数构建三维电磁模型，采用时域有限差分法进行电磁场迭代计算，在每一步时间推进中更新电场和磁场分量，通过傅里叶变换将时域结果转换为频域数据，最终计算并输出天线的S参数矩阵和各项性能指标。