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申请/专利权人：西安电子科技大学;西安中电科西电科大雷达技术协同创新研究院有限公司

摘要：本发明提出了一种矩形波导凋落模电磁特性求解方法，实现步骤包括：1构建矩形波导几何模型；2对矩形波导几何模型进行网格剖分；3建立广义特征值方程；4基于改进的Lanczos算法对广义特征值方程进行求解；5获取矩形波导凋落模电磁特性的求解结果。本发明基于改进的Lanczos算法对每个三角形单元的广义特征值方程进行求解，能够消除计算过程中的伪解，以获取每个三角形单元的特征值和特征向量，进而获取凋落模激励电场的传播常数和场分布，避免了现有技术采用所求解的矩形波导传输模电磁特性对电磁场探头空间分辨率进行校准对精度的影响。

主权项：1.一种矩形波导凋落模电磁特性求解方法，其特征在于，包括如下步骤：1构建矩形波导几何模型：构建空间坐标系下传播方向沿z轴正方向延伸、输出端平面尺寸为a×b、四个矩形侧壁为理想导体边界PEC、在TE模式激发下输出端的凋落模激励电场为E的矩形波导几何模型；2对矩形波导几何模型进行网格剖分：通过网格生成器对矩形波导几何模型输出端的几何平面进行三角形网格剖分，得到紧密相连的G个三角形单元，每个三角形单元棱边和面上nedelec基函数的个数为M，顶点上Lagrange基函数的个数为V，第g个三角形单元棱边和面上的第m个nedelec基函数为第g个三角形单元顶点上的第v个Lagrange基函数为的待求解展开系数为的待求解展开系数为3建立广义特征值方程：建立每个三角形单元的广义特征矩阵方程，并对其进行矩阵变换，得到广义特征值方程： 其中，P表示刚度矩阵，L表示质量矩阵，λg分别表示第g个三角形单元的特征向量、特征值；4基于改进的Lanczos算法对广义特征值方程进行求解：通过有限元集成最终获得输出端平面的全局广义特征值方程，基于改进的Lanczos算法对全局广义特征值方程进行求解，为了描述清晰，本步骤用每个三角形单元的广义特征值方程进行描述，基于改进的Lanczos算法对每个三角形单元的广义特征值方程进行求解，得到每个三角形单元的特征值λg和特征向量5获取矩形波导凋落模电磁特性的求解结果：根据每个三角形单元的特征值λg计算该三角形单元内电场Eg的传播常数βg，并通过βg和每个三角形单元的特征向量计算凋落模激励电场E的场分布，即每个三角形单元的电场Eg。

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