第六章 电磁散射 名等电赋场理论 散射矩阵与散射截面 无限长圆柱体对平面波的散射 理想导电圆柱对柱面波的散射 理想导电球对平面波的散射 散射积分方程
第六章 电磁散射 高等电磁场理论 散射矩阵与散射截面 无限长圆柱体对平面波的散射 理想导电圆柱对柱面波的散射 理想导电球对平面波的散射 散射积分方程
第六章 电磁散射 名等电城场理论 §6.1散射矩阵与散射截面 1.散射矩阵 设入射波为均匀平面波 散射体 Ei=Eieke=(Ei H=e×E/Zo 则远区散射波为 波源 =e-r[F()F(e,) 观察点 e()e(e.)eEol =e[F(e,)e+F(e,)e,2].E=e5(e,le).E S(e.le)=F(e,)e+F2(es)en2- 散射矩阵 i3=e。×E/Z
第六章 电磁散射 高等电磁场理论 §6.1 散射矩阵与散射截面 散射体 波源 观察点 i e s e i i i i i i 0 1 1 2 2 e ( )e jke r jke r E E e E e E u u − − = = + i i i 0 H e E Z = / s i i 1 s 1 2 s 2 1 e [ ( ) ( ) ] jkr E F e E F e E r − = + i i 1 s 1 0 2 s 2 0 1 e [ ( ) ( ) ] jkr F e e E F e e E u u r − = + i 1 s 1 2 s 2 0 1 e [ ( ) ( ) ] jkr F e e F e e E u u r − = + i s i 0 1 e ( ) jkrS e e E r − = s i 1 s 1 2 s 2 ( ) ( ) ( ) u u S e e F e e F e e = + s s s 0 H e E Z = / 1. 散射矩阵 ——散射矩阵 设入射波为均匀平面波 则远区散射波为
第六章 电磁散射 名等电赋场理论 2.散射截面 散射体 定义:o=1im4πr2 (m2) r→00 e; ,s=1Z,S=E/2。 波源 E 5(e,le,) 观察,点 →o=lim4πr 2 =4元 r->00 5(-ele).Eo 后向散射0=4π 雷达散射截面(RCS) o=10logo dBsm
第六章 电磁散射 高等电磁场理论 散射体 波源 观察点 i e s e 2 2 i i s s 0 0 0 S E Z S E Z = = / , / 2. 散射截面 2 2 i s s i 0 2 2 2 i i 0 0 ( ) lim 4π 4π r E S e e E r E E → = = =10log dBsm 后向散射 2 i i i 0 2 i 0 ( ) 4π S e e E E − = ——雷达散射截面(RCS) s 2 2 i lim 4π (m ) r S r S → 定义: =
第六章 电磁散射 名等电赋场理论 §6.2无限长圆柱体对平面波的散射 【问题】均匀平面波入射到无限长圆柱体上, 求散射场。 入射波电场为:E=Ee H HE k 散射场为圆柱波函数 E 入射场+散射场满足边界条件
第六章 电磁散射 高等电磁场理论 【问题】均匀平面波入射到无限长圆柱体上, 求散射场。 §6.2 无限长圆柱体对平面波的散射 i i i 0 e jk r E E − 入射波电场为: = x z i E i H i k x z a i E H i i k x z a i E i H i k x z a i E i H i k • 散射场为圆柱波函数 • 入射场 + 散射场满足边界条件
第六章 电磁散射 名等电赋场理论 1.理想导电圆柱对平面波的散射 问题:均匀平面波垂直入射到无限长理想导体圆柱面上。 圆柱半径为a,入射波电场为:E=e.e 特点:散射波电场只有z分量,且与z坐标 无关,即E=e.E(p,p) 散射波电场:E=∑aH2(kp)em0 n=-c0 k 如何确定展开式中的系数? 合成波电场:E=e(E+E) 边界条件:n×Epa=0→(E+E)a=0 60 epa+∑a,H2(ka)em=0
第六章 电磁散射 高等电磁场理论 问题:均匀平面波垂直入射到无限长理想导体圆柱面上。 (2) ( )e s jn n n n E a H k − =− = 1. 理想导电圆柱对平面波的散射 特点:散射波电场只有z 分量,且与z 坐标 无关,即 ( , ) s s E e E = z 边界条件: 0 a n E = = 合成波电场: i ( )s E e E E = + z 散射波电场: i e jkx E e z − 入射波电场为: = i ( ) 0 s E E + = =a x y a i E k 圆柱半径为a, (2) e ( )e 0 jkx jn a n n n a H ka − − = =− + = 如何确定展开式中的系数?