时域和频域的麦克斯韦方程组（Matlab 实现）

麦克斯韦方程组的Matlab数值求解
最新推荐文章于 2025-04-24 18:00:00 发布
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本文介绍了如何使用Matlab对时域和频域的麦克斯韦方程组进行数值求解。时域求解通过差分格式，频域求解利用傅里叶变换，展示了电场和磁场的分布计算过程。

时域和频域的麦克斯韦方程组（Matlab 实现）

麦克斯韦方程组描述了电磁场的行为和相互作用。在时域和频域中，我们可以使用不同的方法来求解这些方程。本文将介绍如何使用 Matlab 对时域和频域的麦克斯韦方程组进行数值求解，并提供相应的源代码。

  1. 时域的麦克斯韦方程组

时域的麦克斯韦方程组包括四个方程：两个关于电场的方程和两个关于磁场的方程。这些方程可以用偏微分方程的形式表示，其中时间是一个变量。

首先，我们定义一些常量和变量：

epsilon0 = 8.854e-12; % 真空中的介电常数
mu0 = 4*pi*1e-7; % 真空中的磁导率
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时域和频域的麦克斯韦方程组
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
01-08 1万+
时域和频域的麦克斯韦方程组，并通过一组势函数来求解麦克斯韦方程组，然后对核磁共振探测的基本原理进行了概述。然后本文介绍大地网格划分，FFT快速傅里叶变换以及Hankel变换基本原理，基于这些原理，并通过Nabighian推导得到水平电偶极子在地下任意网格位置的磁场以及回线源在网格位置的磁场。 最后，通过MATLAB软件对推导得到水平电偶极子在地下任意网格位置以及回线源在网格位置的磁场的数学公式Hx，Hy，Hz进行数值仿真。通过数值仿真结果可知，本文的推导结果可以获得精度较高的数值仿真结果。...
时域和频域的麦克斯韦方程组MATLAB
持续更新
05-15 885
在实际应用中，我们需要更加复杂和高效的算法和代码来处理更加细致和精确的问题。但是通过此示例，你可以了解到使用MATLAB求解麦克斯韦方程组的基础方法和流程。时域和频域麦克斯韦方程组都有各自适用的场景，需要根据不同情况选择相应方法进行处理。在MATLAB中，我们可以使用PDE工具箱中的模块来求解麦克斯韦方程组。以上代码示例可以通过MATLAB解释器直接运行，输出的结果包括了TE模式下的矩形波导电场分布图（实部和虚部）。在代码中，我们首先定义了波导的尺寸和材料参数，然后使用。函数定义了边界条件。
Matlab：用有限元法离散化麦克斯韦方程组
ByteGlide的博客
09-20 959
具体来说，你需要定义模型的参数和几何形状，选择合适的边界条件和有限元空间，并实现组装刚度矩阵和载荷向量的过程。通过适当的定义模型的参数和几何形状，选择合适的边界条件和有限元空间，以及使用线性方程求解器求解方程组，我们可以得到麦克斯韦方程组的数值解。它将连续的问题转化为离散的问题，通过在有限的区域内构建逼近函数来近似解。我们将选择合适的边界条件，如电场的边界条件和磁场的边界条件。麦克斯韦方程组是描述电磁场行为的基本方程。在本文中，我们将使用有限元法对麦克斯韦方程组进行离散化，并提供相应的Matlab源代码。
matlab麦克斯韦电磁方程组,从麦克斯韦方程组到电磁波动方程
weixin_32122595的博客
03-19 5083
麦克斯韦方程组的威名可谓如雷贯耳，是经典电磁学的最高成就。先来看看麦克斯韦方程组的样子：方程组写成以上形式，需要一个前提：空间中的媒质是各向同性的(即，媒质中的每一点的物理性质不随方向改变)。方程组的一式描述了电荷产生电场的高斯定律，二式描述了变化的磁场产生电场的法拉第电磁感应定律，三式描述了磁单极子不存在的高斯磁定律，四式描述了电流和变化的电场产生磁场的麦克斯韦-安培环路定律。有物理意义上的场必...
麦克斯韦方程组讲解
11-01
麦克斯韦方程组讲解 。
MATLAB 时域和频域的麦克斯韦方程组
最新发布
走向CTO的路上...
04-24 430
麦克斯韦方程组是描述电磁场的基本方程，包括时域和频域两种形式。时域麦克斯韦方程组描述电磁场随时间的变化，而频域麦克斯韦方程组描述电磁场随频率的变化。麦克斯韦方程组是电磁场仿真的基础，具有广泛的应用前景。MATLAB 提供了丰富的工具和函数，可以方便地进行时域和频域麦克斯韦方程组的求解和仿真。
UA OPTI501 电磁波 求解麦克斯韦方程组的Fourier方法1 在频域中讨论麦克斯韦方程组
一个不愿透露姓名的博客
10-14 1717
UA OPTI501 电磁波 求解麦克斯韦方程组的Fourier方法1 平面波作为麦克斯韦方程组的解标量势与矢量势 麦克斯韦方程组的意义是阐述了电磁场的源（ρfree,Jfree\rho_{free},\textbf J_{free}ρfree​,Jfree​, P\textbf PP与M\textbf MM）与电磁场（E,H,D,B\textbf E,\textbf H,\textbf D,\textbf BE,H,D,B）之间的关系，这一讲介绍用Fourier变换求解Maxwell方程组的方法，即先将电
matlab的egde源代码-maxwellfdfd:基于FDFD方法的基于MATLAB的麦克斯韦方程组求解器包
05-21
matlab的egde源代码麦克斯韦FDFD MaxwellFDFD是基于MATLAB的Maxwell方程求解器软件包。 它通过有限差分频域（FDFD）方法求解方程，因此命名为MaxwellFDFD。 有关安装说明，请参见INSTALL.md 。 有关更详细的介绍和用法，请参见MATLAB或任何网络浏览器中的doc/index.html 。
麦克斯韦方程组
qq_45467893的博客
03-04 480
方程 微分形式 微分形式与注意事项
matlab如何解麦克斯韦方程,麦克斯韦方程组-Read.PPT
weixin_28256233的博客
03-17 1422
麦克斯韦方程组-Read1.2.3 电磁场中媒介的组成关系 电介质对电场的影响可归结为极化电荷产生的附加电场的影响。因此，电介质内的电场强度E可视为自由电荷产生的外电场E0与极化电荷产生的附加电场　　的加，即： 把单位体积中的电偶极矩的矢量和，称为极化强度，表示为： 式中的 为体积 中第i个分子的平均 电矩，N为 中的分子数。体积...
物理学基石 —— 麦克斯韦方程组
07-07 2393
⎧⎩⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪∇×H⃗ =J⃗ +∂D⃗ ∂t⃗ ∇×E⃗ =−∂B⃗ ∂t∇⋅D⃗ =ρ∇⋅B⃗ =0 \left\{ \begin{array}{l} \nabla \times \vec H=\vec J+\frac {\partial \vec D}{\partial \vec t}\\ \nabla \times \vec E=-\frac {\partia
matlab中欠定方程组超定方程组_深度科普---电磁波（一）：真空中的Maxwell方程组...
weixin_39620252的博客
11-03 550
很久没有写过与自己专业相关的文章了，于是计划穿插进几篇有关电磁波的深度科普的文章。计划分为几个部分：1. 真空中的 方程组（本文章）2. 介质中的 方程组和电磁场的边值条件3. 无激励下的真空中的 方程组的解---电磁波4. 稳定状态下的边值条件及其结论相信大家看完这个系列的文章之后会对电磁波有一定的认识。首先，我们给出真空中的 方程组的微分形式： 按照惯例，我要对这其中的每一个方程进行解...
matlab 麦克斯韦方程组的有限元离散
走向CTO的路上...
07-20 719
其中，$\textbf{E}$ 和 $\textbf{H}$ 分别是电场和磁场，$\textbf{D}$ 和 $\textbf{B}$ 分别是电位移和磁感应强度，$\rho$ 是电荷密度，$\textbf{J}$ 是电流密度。通过在标准点处定义乘子自由度，我们可以将鞍点问题转化为一个正定问题，从而可以使用常规的线性代数方法进行求解。这种元素类型的特点是，电场和磁场分别用不同的自由度表示，并且在元素边界上定义了一个旋度算子。在这个程序中，我们使用第一类Nédeléc元逼近向量场，并使用标准点逼近乘子。
点源时域麦克斯韦方程AI求解
weixin_58691953的博客
12-17 721
人工智能技术的蓬勃发展为科学计算提供了新的范式。MindElec套件提供了物理驱动和数据驱动的AI方法。物理驱动的AI方法结合物理方程和初边界条件进行模型的训练，相比于数据驱动而言，其优势在于无需监督数据。 麦克斯韦方程组 有源麦克斯韦方程是电磁仿真的经典控制方程，它是一组描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的偏微分方程组，具体形式如下： 其中ϵ,μϵ,μ分别是介质的绝对介电常数、绝对磁导率。J(x,t)J(x,t)是电磁仿真过程中的激励源，通常表现为端口脉冲的形式。这在数学意义上近似.
UA OPTI501 电磁波 求解麦克斯韦方程组的Fourier方法2 麦克斯韦方程组的解
一个不愿透露姓名的博客
10-15 1456
UA OPTI501 电磁波 求解麦克斯韦方程组的Fourier方法2 麦克斯韦方程组的解标量势与矢量势在频域中的解Lorenz Gauge的物理解释 上一讲介绍了用Fourier变换求解Maxwell方程组的思路，并引入了下面两种势来减少需要求解的方程数量： 矢量势A\textbf AA 标量势ψ\psiψ 时域：B=∇×A\textbf B = \nabla \times \textbf AB=∇×A 时域：−∇ψ=E+∂∂tA-\nabla \psi =\textbf E +\frac
用MATLAB仿真电磁波，分析功率和信噪比
工大技术底层人员的博客
04-16 3831
一、电磁波基本概念和数学表示 1.1电磁场波动性质的由来 图1 麦克斯韦方程 麦克斯韦方程是一组一阶矢量微分方程，它指出了电场和磁场之间的相互关系，而波动方程则揭示了电磁场的波动性： 图2 波动方程 1.2均匀平面波在理想介质中的表示 通过理想情况下对波动方程的求解我们可以获得均匀平面波的表达： 图3 均匀平面波求解过程 其中第一项表示沿+z方向传播
MATLAB频域分析(附完整代码)
corn1949的博客
02-05 2958
MATLAB频域分析(附完整代码)
FDTD_1
luckytsw的博客
10-07 1317
要彻底弄懂FDTD，首先就要从基本的麦克斯韦方程组出发，一步步推导至我们编程需要的公式。 典型的时域麦克斯韦方程组如下： {∂Hz∂y−∂Hy∂z=ϵ∂Ex∂t+σEx∂Hx∂z−∂Hz∂x=ϵ∂Ey∂t+σEy∂Hy∂x−∂Hx∂y=ϵ∂Ez∂t+σEz\begin{cases} \frac {\partial H_z}{\partial y}-\frac {\partial H_y}{\partial z}=\epsilon\frac {\partial E_x}{\partial t}+\sigma
COMSOL 中高频电磁场问题的两种模拟方法
xiaoxiaoxiaolll的博客
02-14 6029
“工欲善其事，必先利其器”。对于高频电磁场问题，选择适合的模拟方法是十分重要的。在这篇文章中，我们以空气中平面波入射到介电板这一过程为例，使用了两种不同的方法对其进行求解，并根据仿真结果阐释了“电磁波，频域”接口与“电磁波，波束包络”接口在实际应用中的差异和各自的优势。 在两个电磁接口中对自由空间剖分网格 上文的两个接口均可求解频域麦克斯韦方程，但二者的实现方式略有不同。RF 模块和“波动光学”模块均包含了“电磁波，频域”接口，该接口可用于直接求解仿真模型中各处的复杂电场。而“电磁波，波束包络”接口只能
使用时域麦克斯韦推导频域麦克斯韦方程
08-06
当我们从时域（time-domain）的麦克斯韦方程组出发去推导其频率域（frequency-domain）的形式，实际上是应用傅里叶变换这一数学工具。麦克斯韦方程包括电场强度E和磁场强度H的关系，以及它们随时间和空间变化的规律...
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