高效DD-FDTD算法：电磁场与微波结构分析利器

本文探讨了一种创新的领域分解有限差分时域算法（Domain Decomposition FDTD, DD-FDTD），其核心在于解决电磁场和微波结构分析中的复杂性和效率问题。DD-FDTD算法突破了传统有限差分时间域方法的局限，特别适用于处理高度复杂的微波结构，例如那些具有众多子区域或稀疏多域的系统。它通过对计算区域进行分割，将大问题分解为更小、独立的部分，这显著提升了数值模拟的精度，同时减少了计算时间和内存需求。 该算法的优势在于其适应性，无论是处理密集还是稀疏的电磁场分布，都能提供高效的结果。这对于现代微波电路设计，如衬底集成波导（SIW）应用在毫米波平面电路中的滤波器、谐振器和天线设计，具有重要价值。通过这种方式，设计者能够快速且准确地评估和优化这些结构的性能。 在研究中，DD-FDTD算法与数值直通线（TL）校准技术相结合，形成了一种混合策略。TL校准技术是一种校准方法，用于消除测量误差并提取微波电路和结构的关键参数。这种结合使得算法不仅在分析精度上有所提升，还在参数提取过程中实现了更高的效率，从而帮助工程师在实际设计中快速获取关键性能指标。 本文介绍的DD-FDTD算法是一项重大的进步，它革新了电磁场和微波结构分析领域的计算手段，提高了设计效率，对于推动毫米波技术的发展和实际应用具有深远影响。在未来的研究和工程实践中，这一算法有望成为微波电路设计和分析的标准工具之一。