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一種最大化散流的螺旋形接地極及其電流溢散計算方法與流程

文檔序號:12684001閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種最大化散流的螺旋形接地極,其特征在于:包括螺旋接地極和引下線,所述引下線與螺旋接地極一端連接,該連接處的連接點為引下線與螺旋接地極的切點。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述最大化散流的螺旋形接地極,其特征在于:所述引下線與螺旋接地極的連接方式為焊接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述最大化散流的螺旋形接地極,其特征在于:地引線與所述引下線焊接,使引下線與地引線在同一直線上。

4.基于權(quán)利要求1或2或3所述最大化散流的螺旋形接地極的電流溢散計算方法,包括以下步驟:

1)螺旋接地極的匝數(shù)為n,等效長度Leq=2πan,根據(jù)螺旋接地極模型建立螺旋空間參數(shù)方程

<mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mi>x</mi> <mo>=</mo> <mi>a</mi> <mi> </mi> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>s</mi> <mi>&theta;</mi> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mi>y</mi> <mo>=</mo> <mi>a</mi> <mi> </mi> <mi>s</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>&theta;</mi> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mi>z</mi> <mo>=</mo> <mi>b</mi> <mi>&theta;</mi> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>

其中x、y、z為螺旋接地極上不同θ對應(yīng)某點的坐標(biāo),a為螺旋接地極半徑,b為從匝間距離推導(dǎo)出的系數(shù),若匝間距相等,b=匝間距/2π,θ表示參考點電流源到x軸的夾角;

對螺旋形弧長s的積分微元如下

<mrow> <mi>d</mi> <mi>s</mi> <mo>=</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>x</mi> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&theta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msup> <mi>y</mi> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&theta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <msup> <mi>z</mi> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&theta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msqrt> <mo>*</mo> <mi>d</mi> <mi>&theta;</mi> <mo>=</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>a</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>b</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <mi>d</mi> <mi>&theta;</mi> </mrow>

2)根據(jù)點匹配矩量法確定配點系數(shù)矩陣K;

3)螺旋接地極任意一點的溢散電流I=C·K-1,其中C為n個常數(shù)項組成的一維列向量;σ為電導(dǎo)率,φ為螺旋接地極上的總電位;

4)進(jìn)行歸一化處理,把溢散電流向量中I的每一個元素Ii除以溢散電流向量的模|I|,得到任意一點溢散電流的比例為Ii/|I|。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述最大化散流的螺旋形接地極的電流溢散計算方法,其特征在于:

所述配點系數(shù)矩陣K的元素kji由以下公式獲得:i,j=1,2,...,N,其中為j點電流源到坐標(biāo)原點的距離向量,為i點電流源到坐標(biāo)原點的距離向量,△θ為相鄰點電流源的圓心角差值。

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