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FGMM을 이용한 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 TM 산란 해
윤의중 국제문화기술진흥원 2023 The Journal of the Convergence on Culture Technolo Vol.9 No.3
In this paper, TM(transverse magnetic) scattering problems by a resistive strip grating between a double dielectric layer are analyzed by using the FGMM(fourier galerkin moment method) known as a numerical method of electromagnetic fileld. The boundary conditions are applied to obtain the unknown field coefficients, the scattered electromagnetic fields are expanded in a series of Floquet mode functions, and the resistive boundary condition is applied to analysis of the resistive strip. Overall, as the uniform resistivity of the resistive strip increased, the size of the current density induced in the resistance band decreased, the reflected power decreased, and the transmitted power increased. In addition, As the thickness of the dielectric layer increased, the reflected power increased and the transmitted power relatively decreased. The numerical results of the structure proposed in this paper are shown in good agreement compared to the results of PMM, a numerical analysis method of the existing paper. 본 논문에서는 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 TM(transverse magnetic) 산란 문제를 전자파 수치해석 방법으로 알려진 FGMM(fourier galerkin moment method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 저항띠의 해석을 위해 저항 경계조건을 적용하였다. 전반적으로, 저항띠의 균일저항율이 증가하면 저항띠에 유도되는 전류밀도의 크기는 감소하였고 반사 전력은 감소하였으며, 상대적으로 투과전력은 증가하였다. 또한 유전체 층의 두께가 증가할수록 반사전력은 증가하였고 상대적으로 투과전력은 상대적으로 감소하였다. 본 논문에서 제안된 구조에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 방법인 PMM의 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.
2중 유전체층 사이의 완전도체띠 격자구조에 의한 TE 산란 해석
윤의중 한국인터넷방송통신학회 2019 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.19 No.2
In this paper, TE(transverse electric) scattering problems by a conductive strip grating between a double dielectric layer are analyzed by applying the FGMM(Fourier-Galerkin moment method) known as a numerical method of electromagnetic fileld. The boundary conditions are applied to obtain the unknown field coefficients, and the conductive boundary condition is applied to analysis of the conductive strip. The numerical results for the normalized reflected and transmitted power are analyzed by according as the width and spacing of conductive strip, the relative permittivity and thickness of the double dielectric layers, and incident angles. Generally, as the value of the dielectric constant increases, the reflected power increases and the transmitted power decreases, respectively. As the dielectric constant increases, the current density induced in the strip increases as it goes to both strip ends. The numerical results for the presented structure of this paper are shown in good agreement compared to those of the existing papers. 본 논문에서는 2중 유전체층 사이의 완전도체띠 격자구조에 의한 TE(transverse electric) 산란 문제는 전자파 수치해석 방법으로 알려진 FGMM(Fourier-Galerkin moment method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 도체띠의 해석을 위해 완전도체 경계조건을 적용하였다. 도체띠의 폭과 주기, 2중 유전층 사이의 비유전율과 두께 및 입사각에 대해 정규화된 반사전력과 투과전력을 계산하였다. 전반적으로 유전율의 값이 증가하면 반사전력은 증가하며, 상대적으로 투과전력은 감소하였다. 유전율이 증가할수록 도체띠에 유도되는 전류밀도는 양쪽 끝으로 진행하면서 증가하였다. 본 논문의 제안된 구조에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.
접지된 2개 유전체층 위의 완전도체띠 격자구조에 의한 TE 산란에 관한 연구
윤의중 한국인터넷방송통신학회 2015 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.15 No.2
본 논문에서는 접지된 2개의 유전체층 위의 완전도체띠 격자구조에 의한 TE (transverse electric)산란 문제 를 전자파 수치해석 방법으로 알려진 PMM (point matching method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 도체띠의 해석을 위해 완전 도체 경계조건을 적용하였다. 최소값을 가지는 변곡점들의 대부분의 반사전력은 입사각 이외의 다른 방향으로 산란된 다. 완전도체띠의 폭과 주기, 2개 유전층의 비유전율과 두께 및 입사각에 대해 정규화된 반사전력을 계산하였다. 제안 한 방법의 수치결과들은 기존의 FGMM (fourier galerkin moment method)를 이용한 수치해석 결과들과 비교하여 매 우 잘 일치하였다. In this paper, the solutions of TE (transverse electric) scattering problems by a conductive strip grating over grounded two dielectric layers are analyzed by applying the PMM (point matching method) known as a numerical method of electromagnetic fileld. The boundary conditions are applied to obtain the unknown field coefficients, the scattered electromagnetic fields are expanded in a series of Floquet mode functions, and the conductive boundary condition apply to analysis of conducting strip. The most normalized reflected powers of the sharp variations in minimum values are scattered in direction of the other angles except incident angle. The numerical results for normalized reflected power are analyzed by according as the width and spacing of conductive strip, the relative permittivity and thickness of the two dielectric layers, and incident angles. The numerical results of present numericl analysis are shown in good agreement compared to those of the existing papers using FGMM (fourier galerkin moment method).
접지된 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 H-polarized 전자파 산란에 관한 연구
윤의중 한국인터넷방송통신학회 2022 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.22 No.1
In this paper, thr H-polarized scattering problems by a resistive strip grating in a grounded double dielectric layer are analyzed by applying the PMM(point matching method) known as a numerical method of electromagnetic fileld. The boundary conditions are applied to obtain the unknown field coefficients, the scattered electromagnetic fields are expanded in a series of Floquet mode functions, and the resistive boundary condition is applied to analysis of the resistive strip. The %error of the convergence of the reflected power according to the relative permittivity of the dielectric layer and the size of the number of rows in the square matrix was compared, as the size of the number of rows in the square matrix increased, the accuracy of the reflected power increased. As the resistivity of the resistive strip decreased, the thickness of the dielectric layers decreased, and the relative permittivity of the dielectric layers increased, the reflected power increased. The numerical results for the presented structure of this paper having a grounded double dielectric layer are shown in good agreement compared to those of the existing papers. 본 논문에서는 접지된 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 H-polarized 산란 문제는 전자파 수치해석방법으로 알려진 PMM(point matching method)을 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여이용하였고, 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 저항띠의 해석을 위해 저항경계조건을 적용하였다. 유전층의 비유전율과 정방행렬의 행수의 크기에 따른 반사전력의 수렴도의 %error를 비교하였으며, 정방행렬의 행수의 크기가 클수록 반사전력의 정확도는 증가하였다. 저항띠의 저항율이 작아지거나, 유전층의 두께가 작아지거나, 그리고 유전체 층의 비유전율이 증가하면, 반사전력은 증가하였다. 접지된 2중 유전체층을 가지는 본 논문의 제안된 구조에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 결과들과 비교하여 잘 일치하였다.
접지된 2중 유전체층 사이의 도체띠 격자에 대해 FGMM과 PMM을 적용한 TM 산란 해
윤의중 국제문화기술진흥원 2023 The Journal of the Convergence on Culture Technolo Vol.9 No.3
Abstract In this paper, TM electromagnetic scattering problems for conductive strip grating between grounded double dielectric layers are analyzed by applying the FGMM(fourier galerkin moment method) and PMM(point matching method) known as a numerical method of electromagnetic field. The boundary conditions are applied to obtain the unknown field coefficients. In order to deal with the problem of grounded double dielectric layers, numerical calculation was performed only when the thickness and relative permittivity of the dielectric layers had the same value. As the thickness of the dielectric layer and the relative permittivity increased, the overall reflected power increased, and the minimum values of the reflected power shifted in the direction of increasing the strip width. The numerical results obtained by applying the numerical methods of FGMM and PMM to the structure proposed in this paper agree very well. 본 논문에서는 접지된 2중 유전체층 사이의 도체띠 격자구조에 의한 TM(tranverse magnetic) 전자파 산란 문제를 전자파 수치해석방법으로 알려진 FGMM(fourier galerkin moment method)과 PMM(point matching method)을 적용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였다. 접지된 2중 유전층의 비유전율과 두께는 동일한 값에 대해서만 취급하였으며, 유전체층의 두께와 비유전율의 값이 증가하면 전반적으로 반사전력은 증가하였으며, 반사전력의 최소값들이 스트립 폭이 증가하는 방향으로 이동하였다. 본 논문의 제안된 구조에 대해 FGMM과 PMM의 수치해석 방법을 적용한 수치결과들은 매우 잘 일치하였다.