微带线matlab程序文档格式.docx
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图6
6、带状线宽度W=0.1m时，带状线特征阻抗随上下接地板间的距离b的变化曲线
图7
三、讨论
1、矩量法求得的电容、电感、特征阻抗与解析公式求得的结果是相同的。
2、当带状线的宽度越小、上下接地板间距离越小、上接地板宽度取值越大时求得的结果误差越小。
四、程序
1、随W变化
clear;
clc;
ep=1e-9/（36*pi）;
mu=4*pi*1e-7;
W1=0.05:
0.05:
0.5;
W2=1;
b=0.5;
N1=50;
N2=150;
dl1=W1/N1;
dl2=W2/N2;
N=N1+N2;
fori=1:
length（W1）
form=1:
N
ifm<
=N1
y（i,m）=b/2;
x（i,m）=-W1（i）/2+dl1（i）/2+（m-1）*dl1（i）;
%每段中点坐标
dy（i,m）=0;
dx（i,m）=dl1（i）;
dl（i,m）=dl1（i）;
else
y（i,m）=b;
x（i,m）=-W2/2+dl2/2+（m-1）*dl2;
dx（i,m）=dl2;
dl（i,m）=dl2;
end
end
B1=4*pi*ep*ones（N,1）;
B1（（N1+1）:
（N1+N2））=0;
B2=4*pi*ep*ones（N,1）;
B2（1:
N1）=0;
S=zeros（N,N,length（W1））;
A1=zeros（N,length（W1））;
A2=zeros（N,length（W1））;
forn=1:
a1=（x（i,m）-x（i,n））^2+（y（i,m）+y（i,n））^2;
b1=-2*（x（i,m）-x（i,n））*dx（i,n）+2*（y（i,m）+y（i,n））*dy（i,n）;
c1=dl（i,n）^2;
a2=（x（i,m）-x（i,n））^2+（y（i,m）-y（i,n））^2;
b2=-2*（x（i,m）-x（i,n））*dx（i,n）-2*（y（i,m）-y（i,n））*dy（i,n）;
c2=dl（i,n）^2;
daerta1=b1^2-4*a1*c1;
daerta2=b2^2-4*a2*c2;
if（daerta1>
=0）&
&
（daerta2>
=0）
s1（i,m,n）=dl（i,n）*（（1/2+b1/（2*c1））*log（a1+1/2*b1+1/4*c1）-1+sqrt（daerta1）/c1*atanh（（b1+c1）/sqrt（daerta1+eps）））-...
dl（i,n）*（（-1/2+b1/（2*c1））*log（a1-1/2*b1+1/4*c1）+1+sqrt（daerta1）/c1*atanh（（b1-c1）/sqrt（daerta1+eps）））;
s2（i,m,n）=dl（i,n）*（（1/2+b2/（2*c2））*log（a2+1/2*b2+1/4*c2）-1+sqrt（daerta2）/c2*atanh（（b2+c2）/sqrt（daerta2+eps）））-...
dl（i,n）*（（-1/2+b2/（2*c2））*log（a2-1/2*b2+1/4*c2）+1+sqrt（daerta2）/c2*atanh（（b2-c2）/sqrt（daerta2+eps）））;
elseif（daerta1>
（daerta2<
s2（i,m,n）=dl（i,n）*（（1/2+b2/（2*c2））*log（a2+1/2*b2+1/4*c2）-1+sqrt（-daerta2）/c2*atan（（b2+c2）/sqrt（-daerta2+eps）））-...
dl（i,n）*（（-1/2+b2/（2*c2））*log（a2-1/2*b2+1/4*c2）+1+sqrt（-daerta2）/c2*atan（（b2-c2）/sqrt（-daerta2+eps）））;
elseif（daerta1<
s1（i,m,n）=dl（i,n）*（（1/2+b1/（2*c1））*log（a1+1/2*b1+1/4*c1）-1+sqrt（-daerta1）/c1*atan（（b1+c1）/sqrt（-daerta1+eps）））-...
dl（i,n）*（（-1/2+b1/（2*c1））*log（a1-1/2*b1+1/4*c1）+1+sqrt（-daerta1）/c1*atan（（b1-c1）/sqrt（-daerta1+eps）））;
S（m,n,i）=s1（i,m,n）-s2（i,m,n）;
A1（:
i）=S（:
:
i）\B1;
A2（:
i）\B2;
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
C11（i）=sum（A1（（1:
N1）,i））*dl1（i）;
C21（i）=sum（A1（（（N1+1）:
（N1+N2））,i））*dl2;
C12（i）=sum（A2（（1:
C22（i）=sum（A2（（（N1+1）:
L（i）=mu*ep/C11（i）;
Zc（i）=sqrt（L（i）/C11（i））;
figure
（1）
plot（W1,C11,'
*-r'
）;
title（'
带状线电容随其宽度W的变化'
xlabel（'
带状线的宽度W'
ylabel（'
电容（F/m）'
gridon
holdon
figure
（2）
plot（W1,L,'
带状线电感随其宽度W的变化'
电容（H/m）'
figure（3）
plot（W1,Zc,'
带状线特征阻抗随其宽度W的变化'
特征阻抗（Ω）'
form=1:
ifW1（m）/b>
=0.35
We（m）=W1（m）;
C0（m）=4*ep*（We（m）+0.441*b）/b;
L0（m）=mu*b/（4*（We（m）+0.441*b））;
Zc0（m）=sqrt（mu/ep）*b/（4*（We（m）+0.441*b））;
We（m）=b*（W1（m）/b-（0.35-W1（m）/b）^2）;
plot（W1,C0,'
-b'
plot（W1,L0,'
plot（W1,Zc0,'
2、随b变化
W1=0.1;
b=0.05:
length（b）
y（i,m）=b（i）/2;
x（i,m）=-W1/2+dl1/2+（m-1）*dl1;
dx（i,m）=dl1;
dl（i,m）=dl1;
y（i,m）=b（i）;
S=zeros（N,N,length（b））;
A1=zeros（N,length（b））;
A2=zeros（N,length（b））;
N1）,i））*dl1;
plot（b,C11,'
带状线电容随b的变化'
上下接地板间的距离b'
plot（b,L,'
带状线电感随b的变化'
电感（H/m）'
plot（b,Zc,'
带状线特征阻抗随b的变化'
ifW1/b（m）>
We=W1;
C0（m）=4*ep*（We+0.441*b（m））/b（m）;
L0（m）=mu*b（m）/（4*（We+0.441*b（m）））;
Zc0（m）=sqrt（mu/ep）*b（m）/（4*（We+0.441*b（m）））;
We（m）=b（m）*（W1/b（m）-（0.35-W1/b（m））^2）;
C0（m）=4*ep*（We（m）+0.441*b（m））/b（m）;
L0（m）=mu*b（m）/（4*（We（m）+0.441*b（m）））;
Zc0（m）=sqrt（mu/ep）*b（m）/（4*（We（m）+0.441*b（m）））;
plot（b,C0,'
*-b'
plot（b,L0,'
plot（b,Zc0,'
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