نام پژوهشگر: جعفر موسویان

تحلیل موجبرهای دی الکتریک لایه ای استوانه ای با استفاده از روش اجزای محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1393
  جعفر موسویان   احسان خداپناه

مشخصه های الکترومغناطیسی ساختارهای موجبری دی الکتریک برای کاربردهای مایکروویوی و اپتیکی زمینه ای مورد توجه بوده است و انواع مختلف موجبرهای دی الکتریک موضوع چندین روش تحلیل بوده اند. از آنجا که اکثر این ساختارها را نمی توان بصورت تحلیلی حل نمود، روش های عددی متنوعی بهبود یافته اند که روش اجزای محدود از قدرتمند ترین آن ها است. اما مشکلی که در حل موجبرهای دی الکتریک با روش مذکور - و برخی روش های دیگر - پیش می آید، اعمال شرط مرزی بینهایت به مسئله است که یا باعث غیرخطی شدن معادلات می شود یا مودهای غیرفیزیکی و نادرستی تولید می کند. در این پایان نامه ابتدا روش های تحلیل موجبرهای دی الکتریک مطالعه و امکان انتشار امواج الکترومغناطیسی در این موجبرها بررسی شده است. سپس روش اجزای محدود برداری و انواع شرایط مرزی بینهایت بررسی شده است. همچنین در این بخش برای شبیه سازی فضای لایتناهی، شرط مرزی با استفاده از بسط توابع استوانه ای معرفی و روابط مربوطه بدست آمده است. بالاخره با استفاده از روش ارائه شده جواب های انتشاری و نشتی موجبرهای دی الکتریک استوانه ای محاسبه شده است. لازم به ذکر است برای کدنویسی از نرم افزار matlab استفاده می شود. در این تحقیق به سه نتیجه مهم دست یافته ایم. اول کاربرد موفقیت آمیز شرط مرزی به کمک بسط توابع استوانه ای در این نوع مسائل است که ایرادات و یا ملاحظات شرایط مرزی بینهایت مرسوم را ندارد. دوم خطی سازی معادله ماتریسی حاصله است که حل آن برخلاف روش های تکرار در حل معادلات غیرخطی، بسیار سریع بوده و موجب کارآمدی این روش شده است. سوم اینکه با استفاده از فرمولاسیون ارائه شده توانسته ایم بدون کار تحلیلی اضافی امواج نشتی را نیز محاسبه کنیم. حل خطی مودهای نشتی از نتایج مهم و نشان دهنده کارآمدی روش ارائه شده می باشد.