时域和频域的麦克斯韦方程组

最新推荐文章于 2025-10-04 07:45:40 发布
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分类专栏： ★MATLAB算法仿真经验 文章标签： matlab 麦克斯韦方程组
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本文探讨了时域和频域的麦克斯韦方程组，介绍了如何利用势函数求解，并概述了核磁共振的基本原理。文章详细阐述了大地网格划分、FFT和Hankel变换，并通过MATLAB数值仿真验证了水平电偶极子及回线源在地下任意位置的磁场计算公式，得出高精度结果。

        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。

       麦克斯韦方程组建立了电荷、电流和电场之间的普遍联系，麦克斯韦方程组是建立在库仑定律、毕奥—萨伐尔定律和法拉第定律的基础之上的。麦克斯韦方程组的数学表达式非常简单，根据麦克斯韦方程的基本原理，其时域表达式如下所示：

       在公式2.1中，变量e表示的是电

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时域和频域的麦克斯韦方程组（Matlab 实现）
TechChamp的博客
09-05 1484
时域的求解通过差分格式进行迭代计算，而频域的求解则利用傅里叶变换将时域中的场量转换为频域中的复数形式。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。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。频域的麦克斯韦方程组通过将时域中的场量转换为频域中的复数形式来表示。通过以上代码，我们可以在时域内求解麦克斯韦方程组，并获得电场和磁场的时域分布。通过以上代码，我们可以在频域内求解麦克斯韦方程组，并获得电场和磁场的频域分布。
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
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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 基础语法与示例代码
最新发布
专注于前沿技术的探索与实践，热衷于从代码逻辑、架构设计到行业应用等多维度深挖技术本质。期待在技术之路上与你共同成长～
10-04 680
以下是为零基础学习者设计的 MATLAB 基础语法介绍，结合示例代码，帮助快速上手 MATLAB，特别是在功率半导体热阻计算等工程应用场景中。内容涵盖变量、矩阵操作、控制结构、函数、绘图等核心语法，并提供与功率半导体相关的示例。MATLAB（Matrix Laboratory）是一种基于矩阵的编程语言，语法简洁，适合数值计算和数据可视化。如果您需要更复杂的模型（如多层 RC 网络）、Simulink 实现或具体器件数据分析，请提供细节，我可进一步定制代码！MATLAB 的核心是矩阵运算，支持多维数组操作。
时域和频域的麦克斯韦方程组MATLAB
持续更新
05-15 886
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 时域和频域的麦克斯韦方程组
走向CTO的路上...
04-24 447
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。
麦克斯韦方程组
weixin_30740295的博客
05-14 1745
E和H类比，B和D类比。H线积分就是F磁动势，E线积分就是φ 电动势。 B和D 一个是磁密度 一个是电流密度（位移电流）。 B=μH，μ是磁导率 ; D=εE,其实介电常数从某种意义上和电导率有关的。 D是电位移矢量，H是磁场强度；它们都是考虑了介质之后的情况。一个是电介质，一个是磁媒质。 1. 力、能、场、势 经典物理研究的一个重要对象就是力force。比如...
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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.
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一个不愿透露姓名的博客
10-15 1467
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说说我的代写代码经历吧。我就是最近几个月辞职了，还没找到合适的工作前，在朋友的推荐下加入了几个兼职编程群，后来知道都是淘宝商家的。这半年多也完成了很多项目。刚开始做时，也没想能挣到多少钱，一个项目给的报价很多几百，多的一到两千。我做的都是700~2000左右的，我数学功底好，能解决比较难的算法问题。一个月多的时候有三四千。每天都忙到很晚。后来有一次跟客户沟通的时候，客户说:我付了3000，就这么服...
FPGA编程入门
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通过原理图输入和Verilog编程两种方式，我完成了1位全加器的设计，并通过串行级联得到4位全加器的原理图设计。再改用 Verilog编程（3种模式：门电路、数据流和行为级描述），完成这个4位全加器设计，并观察Verilog代码编译综合后生成的 RTL电路，与之前电路图设计的4位全加器电路进行对比。然后封装这个1位全加器为自定义的一个子电路模块（比如名称为OneAdder），然后新建一个项目，用1位全加器串行级联方式完成一个4位全加器的设计，并进行功能测试。
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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。 在时域下，麦克斯韦方程通常写作： 1. 高斯电磁感应定律 (Faraday's law)：dE/dt = - ∇ × H 2. 安培环路定理 (Ampère's circuital law): ∂H/∂t = ∇ × E + J 3. 高斯电荷定律 (Gauss's law for electricity): ∇ · D = ρ 4. 高斯电流定律 (Gauss's law for magnetism): ∇ · B = 0 其中，D是电位移矢量，B是磁感应强度，J是电流密度，ρ是电荷密度。 通过傅里叶变换，我们假设电场、磁场、电压源和电流源都是正弦波形式，并对上述每个表达式分别应用傅立叶变换。这样可以将时间依赖项转换为频率依赖项。例如，对时间的一阶导数变成复数乘以频率，而空间偏微分则保持不变。 经过这些变换，我们得到的频域麦克斯韦方程包括： 1. 高斯电场定律：∇ × (E * e^(-jωt)) = -jωμH * e^(-jωt) 2. 安培环路定律：∇ × (H * e^(-jωt)) = jωεE * e^(-jωt) + J * e^(-jωt) 3. 高斯电荷定律：∇ · D = ρ * δ(ω) 4. 高斯磁场定律：∇ · B = 0 这里的j是虚数单位，ω是角频率，e^(jwt)是信号的复指数形式，δ(ω)是狄利克雷函数，表示频率域中的点源。
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