| 講演名 | 2006-01-20 FDTD法, CIP法およびR-CIP法を用いた矩形波の伝播特性に関する検討(化合物半導体IC及び超高速・超高周波デバイス) 角田 陽一, 渡邊 慎也, 橋本 修, |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 本研究では, FDTD法, CIP法およびR-CIP法を用いて, 矩形波を伝播させた場合, CFL条件に対する解析波形の依存性を検討した.具体的には, CFL(=Cdt/dx C: 速度, dt: タイムステップ, dx: ノード幅)を1から僅かに減少させた場合および0.5, 0.25, 0.125と大きく変化させた場合について解析を行い, 得られた時間波形にFFT処理をすることで周波数スペクトルに変換した.そして, 理論値と得られた解析値から誤差を計算し, 各解析手法の矩形波伝搬の特徴について考察を行った.この結果, まず, CFLがほぼ1の場合においては, どの手法も解析値と理論値の周波数スペクトルは一致するが, CFLを0.9999, 0.99とした場合では, FDTD法においてはそのスペクトルは発散および振動等が生じ, CIP法, R-CIP法ではスペクトルが減衰することが分かった.次に, CFLを0.5以下にした場合では, FDTD法は, 高周波においてもスペクトルが保存されるが, スペクトルが落ち込む箇所においてずれが大きいことを確認した.また, CIP法では, FDTD法に比べ, 高周波においてスペクトルが減衰し, さらにR-CIP法では, より低い周波数においてスペクトルが減少するため, 解析値がより拡散的になることを確認した. |
| 抄録(英) | In this study, we examined the dependency of a propagated rectangle wave on 'Courant Freidrich Lewy'(CFL) conditions analyzed by using FDTD, Constrained Interpolation Profile (CIP), and Rational-function CIP (R-CIP) methods. Specifically, we analyzed the case of decreasing CFL slightly from one and changing CFL considerably to 0.5, 0.25, and 0.125. We converted analysis results into frequency spectrum using FFT. Then, we calculated errors between the theoretical and analytic values, and examined the wave propagation characteristics by each analysis method. As a result, in the case of decreasing CFL slightly from one, the analyzed spectrum conformed to the theoretical one in all methods. But, in the case that CFL is 0.9999 and 0.99, the result by FDTD methods showed divergence and vibration, and the spectrum decreased when using CIP or R-CIP method. Then, when CFL is less than or equal to 0.5, using FDTD method, the spectrum remained to match the theoretical figures, but the error of backlash alignment was large and the spectrum got unstable. Using CIP method, thespectrum decreased in a high frequency range compared with the one by FDTD method, and using R-CIP method, the spectrum decreased in an even lower frequency range. Therefore, when using CIP or R-CIP methods, it was confirmed the analyzed wave became more diffused. |
| キーワード(和) | CIP法 / R-CIP法 / FDTD法 / CFL条件 / 矩形波 |
| キーワード(英) | CIP Method / R-CIP Method / FDTD Method / CFL Condition / Rectangle Wave |
| 資料番号 | ED2005-221,MW2005-175 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MW |
|---|---|
| 開催期間 | 2006/1/13(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Microwaves (MW) |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | FDTD法, CIP法およびR-CIP法を用いた矩形波の伝播特性に関する検討(化合物半導体IC及び超高速・超高周波デバイス) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Examination of the wave propagation characteristics of a rectangle wave using FDTD, CIP and R-CIP methods |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | CIP法 / CIP Method |
| キーワード(2)（和/英） | R-CIP法 / R-CIP Method |
| キーワード(3)（和/英） | FDTD法 / FDTD Method |
| キーワード(4)（和/英） | CFL条件 / CFL Condition |
| キーワード(5)（和/英） | 矩形波 / Rectangle Wave |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 角田 陽一 / Youichi KAKUTA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 青山学院大学理工学部電気電子工学科 Department of Electrical Engineering and Electronics, Colledge of Science and Technology Aoyama Gakuin University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 渡邊 慎也 / Shinya WATANABE |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 青山学院大学理工学部電気電子工学科 Department of Electrical Engineering and Electronics, Colledge of Science and Technology Aoyama Gakuin University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 橋本 修 / Osamu HASHIMOTO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 青山学院大学理工学部電気電子工学科 Department of Electrical Engineering and Electronics, Colledge of Science and Technology Aoyama Gakuin University |
| 発表年月日 | 2006-01-20 |
| 資料番号 | ED2005-221,MW2005-175 |
| 巻番号（vol） | vol.105 |
| 号番号（no） | 525 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |