https://help.kagiken.co.jp/articles/complex-electromagnetic-fieldで説明したように、複素電磁界を用いると、単純な四則演算で電磁波を合成・分離できます。今回は、別々の解析結果の加算による合成波の再現を説明します。合成波の複素電界E*_sumは以下の式で表現されます。
また、実部と虚部に分けることができます。
また、実部と虚部に分けることができます。
合成波を構成する別々の波の複素電界を足すだけで、合成波の複素電界を表現できます。
Fig 1が示す、二つの点励振源を持つ円筒キャビティの電磁波解析（第2回実践講座参照）を例に、複素電磁界での解析結果の重ね合わせを説明します。このモデルでは、赤線で示された励振源1[H=(1, 0, 0)]と青線で示された励振源2[H=(0, 1, 0)]があり、片方のみ励振した場合の解析結果を加算することで、両方が励振した場合の電界分布を求めます。
Fig 1 二つの励振源を持つ円筒キャビティ型モデル
以下に複素電界で表示した電界積算結果のz成分: Ezを示します。
Fig 1が示す、二つの点励振源を持つ円筒キャビティの電磁波解析（第2回実践講座参照）を例に、複素電磁界での解析結果の重ね合わせを説明します。このモデルでは、赤線で示された励振源1[H=(1, 0, 0)]と青線で示された励振源2[H=(0, 1, 0)]があり、片方のみ励振した場合の解析結果を加算することで、両方が励振した場合の電界分布を求めます。
以下に複素電界で表示した電界積算結果のz成分: Ezを示します。
Fig 2, 3は励振源1のみ振動した時の電界Ezの実部・虚部を示しています。
Fig 2 励振源1によるRe[Ez*]
Fig 3 励振源1によるIm[Ez* ]
Fig 4, 5は励振源2のみ振動した時のEzの実部・虚部を示しています。
Fig 4 励振源2によるRe[Ez*]
Fig 5 励振源2によるIm[Ez* ]
二つの励振源が同時に振動した場合の電界分布を、片方のみ振動している場合の解析結果を足し合わせることで再現し、Re[Ez*]をFig 6に、Im[Ex*]をFig7に示します。二つの解析結果を足し合わせる際には、KeyFDTDユーザーページで公開中のsum_tec.exe を使用しました。
Fig 6 二つの励振源によるRe[Ez*]
Fig 7 二つの励振源によるIm[Ez*]
第2回実践講座で得た積算結果と似た結果が、加算した時の複素電界虚部に現れました。
複素電磁界の減算による合成波の分離については、https://help.kagiken.co.jp/articles/complex-electromagnetic-field-demultiplexingをご参照ください。
Fig 4, 5は励振源2のみ振動した時のEzの実部・虚部を示しています。
二つの励振源が同時に振動した場合の電界分布を、片方のみ振動している場合の解析結果を足し合わせることで再現し、Re[Ez*]をFig 6に、Im[Ex*]をFig7に示します。二つの解析結果を足し合わせる際には、KeyFDTDユーザーページで公開中のsum_tec.exe を使用しました。
第2回実践講座で得た積算結果と似た結果が、加算した時の複素電界虚部に現れました。
複素電磁界の減算による合成波の分離については、https://help.kagiken.co.jp/articles/complex-electromagnetic-field-demultiplexingをご参照ください。