一种用于抑制波导本征模式的方法，以解决轴对称衍射问题

《IEEE Open Journal of Antennas and Propagation》：A Method Of Damping Waveguide Eigenmodes For Solving Axisymmetric Difraction Problems

　　

摘要：

本文研究了在半无限圆形针状物体上TM波衍射的边界值问题，采用了基于Wiener–Hopf解析源推导出的模式阻尼方法。解被表示为一个无穷级数，后续项通过递归关系获得，从而确保了近似的系统性改进。基于能量守恒的数值验证证实了解的有效性。正如预期的那样，衍射过程在波导的同轴区域内产生了TEM波，这突显了该方法的物理一致性。分析表明，所提出的方法即使在第一次近似时也能达到足够的精度，因此既高效又可靠。与传统技术不同，该方法提供了一个数学上严谨的框架，将解析可行性与数值验证相结合。此外，该方法可以扩展到涉及体积轴对称结构的衍射问题，从而拓宽了其在电磁波分析中的应用范围。这些结果有助于衍射理论的进步，并为天线设计、散射研究和现代无线通信系统的应用奠定了基础。