电容系数法在防静电危害研究中的应用

研究了导体系电容系数的计算及测量方法，利用＊。x一11电荷方程组确定了两导体间电势差和静电放电能量，并讨论了临近接地板的影响．     

谈谈电容器及其电容的概念

目前普遍使用的各种版本的大学普通物理电磁学教材，对于电容器定义不一．对“电容器电容的意义的理解”也不统一．本文将对这些问题进行归纳分析．重点论述任意形状、带任意电量的二导体组成的电容器电容的意义．论证这时决定电容器电容的是“要使二导体电位相等时，需要从一导体转移到另一导体的电量”．     

两个带电导体球问题的近似解法

美国大学研究生考题中常有关于带电导体球问题,如:求半径为a相距d的两个带电导体球间电容、相互作用能或作用力;或带电导体球与接地导体平板间电容或作用力;求二球形电极间电阻等。这类问题可以有很多变化,但解法相同。 例1:两半径为a相距d的带等量异号电荷的导体小球,d>>a,求其电容、相互作用能和作用力(准确到　的一次幂)。 分析:由于要准确到　的一次幂,两球间距不能视为无限大。如图1,设球A带正电,球B带负电,由于d>>a,作为零级近似,忽略两球间的静电感应。球外电位可简单地用位于A球球心点电荷q和位于B球球心的点电荷-q激发的电位迭加…     

孤立导体的电容

电容是导体的一个重要特征，是表示导体容纳电荷多少的物理量．孤立导体的电容就是远离其他物体的导体的电容．对于孤立导体，公式（如球形孤立导体的电位U=Q/4πεR），和实验结果说明，导体所带的正电荷越多，其电位越高（本文以导体带正电为例进行讨论）．那么．是不是导体电位的高低由带电荷的多少来决定呢？     

中专物理(下册)期中测试样卷

一、填空题（２×２０＝４０分）１．自然界存在种电荷,电荷之间的相互作用力叫做力．２．一平行板电容器电容为５０μＦ带电量为５×１０－３Ｃ,两析间电压为Ｖ,若极板间距离为５ｃｍ,两板间的电场强度为Ｖ／ｍ．３．金属导体中自由电子定向移动的方向,跟导体中电流...     

外界干扰不会影响平行板电容器极板间的电位差吗?

如所周知,实践中所使用的电容器,共电容在通常情况下都是稳定的。道理何在呢?假如电容器是由一块封闭的有空腔的导体B与一块置于B的空腔内的导体A所构成,如图1。人们熟知,由于导体B的静电屏蔽作用,这电容器所带的电荷(即导体A表面和导体B内表面上所带的电荷),由这些电荷所激发的电场,以及导体A与导体B之间的电位差,均不受外界干扰的影响。亦即不论周围电场如何.,也不论导体B接地与否,上述电荷分布、电场和电位差都保持不变。因而,按电容器电容的公式: 该电容器的电容也保持不变。但是,对平板电容器而言,构成电容器的任一块平板都不是封…     

磁绝缘稳态电路编码中等效电感和等效电容的计算

 从层流模型出发,根据线电压和线电流,给出了磁绝缘稳态时传输线极间的电磁场分布的解析表达式。在此基础上,计算了考虑空间电子效应后处于磁绝缘稳态的传输线等效分布电感和电容,以改进磁绝缘稳态的电路单元模型。利用该方法,模拟计算了Z加速器的MITL-A在磁绝缘稳态时的等效分布电感和电容。结果表明,等效分布电容随空间电子效应的增强而变大,而等效分布电感随空间电子效应的增强而变小;且线电压越低,等效分布电感和电容随空间电子效应的增强变化越快。     

金属线栅笼代替空心导体圆柱对辐射波模拟器电磁特性的影响

主要关注空心导体圆柱的等效替代品-圆柱线栅笼的电磁特性,分别基于保角变换和等效电磁场理论进行了等效半径的推导,在此基础上运用电磁仿真软件CST仿真分析了金属线栅的疏密和粗细程度对测试区电场波形的上升沿、脉宽和峰值的影响,并且对比了圆柱线栅笼和空心导体圆柱两种结构的电场分布。分析结果显示,双锥笼型结构完全能够等效代替空心导体圆柱,且进一步验证了等效半径理论的正确性。     

有限长正方形柱导体电容值的一个新的计算法

自由空间孤立导体的电容的计算新近受到了重视,因为这个计算是多电极系统的电极间互电容计算的第一步。本文提出采用混合的外接及内接曲面的方法来求得待计算导体电容的上限及下限,这个方法用在特殊截面同轴线特性阻抗的问题上收到了较好的效果。 试取图1中所示的有限长正方柱的自由空间的电容问题。文献[2]中已出现用外接及内接旋转长椭球曲面给出的此电容值粗的下限及上限。显然,如以一同长度的内接圆柱体的电容作为这个正方形柱的电容的下限,即可得到一个较大的下限。计算指出,如     

关于两个导体球间的电容问题

本文利用镜像法,计算了两相互接触的带电导体球的电容.接着再用镜像法计算两相距一定距离的具有相同半径的导体球间的电容,且其极限情况与已知结果相同.然后用Matlab对结果进行了数值分析.     

电阻电容和电感元件在交流电中的星-三角等效变换研究和仿真

基于纯电阻的Y-△等效变换和交流电的相量运算规则,对电阻、电容和电感元件的星形连接和三角形连接进行等效变换.在变换过程中利用基尔霍夫电压和电流定律,并结合相量的代数式、指数式和极坐标式来对相应方程进行运算,最后得出电阻、电容和电感的Y-△等效变换公式,并对其进行相应的仿真验证.通过计算和仿真发现,对于纯元件电路中,当Z L+Z C=0时其等效变换可以进行,否则就不能进行等效变换.     

轨道电路系统长钢轨电容补偿电磁脉冲耦合效应

结合时域有限差分(FDTD)方法、传输线方程和长钢轨激励场快速计算方法,研究了一种高效的时域混合算法,实现长钢轨电容补偿电磁脉冲耦合效应的时域快速计算。首先,为避免对钢轨不规则结构的直接建模,根据趋肤效应,将钢轨等效为管状导体模型并提取对应的单位长度分布参数。然后,根据长钢轨激励场快速计算方法,快速计算长钢轨沿线电场分布,并结合传输线方程构建钢轨等效圆柱模型与补偿电容一体化的电磁耦合模型。最后,使用FDTD方法求解传输线方程,获取钢轨沿线各点的电磁脉冲耦合响应。研究结果表明,钢轨耦合电流波形不断展宽,但是峰值随长度增加到一定值后达到饱和状态,此结论可为轨道电路系统电磁防护设计提供重要的数据支撑。     

邻近电感互耦的准方波脉冲形成网络设计

针对小型化紧凑型脉冲源的应用需求,开展了电感存在互耦的准方波脉冲形成网络设计技术研究。首先介绍了基于坐标轮换-直接搜索法的准方波脉冲形成网络优化技术研究,获得了网络元件的电感、电容值以及准方波的解析表达式;然后推导了邻近电感互耦网络的等效去耦电路解算方法,基于回溯法,最终给出了全网络各元件值的求解算法;最后分别针对等电容情形及规定电容的情形,求解给出了网络元件参数值。算例结果表明:电感存在互耦的准方波脉冲形成网络可获得较理想的准方波脉冲输出。基于互耦电感的巧妙设计,有利于实现紧凑型准方波脉冲形成网络的设计。     

基于递推-变换方法计算圆柱面网络的等效电阻及复阻抗

获得任意电阻网络等效电阻的解析解一直是科学和数学上的难题.本文采用递推-变换方法研究了一类任意m×n阶圆柱面网络的等效电阻及复阻抗问题.首先采用网络分析建立递推矩阵方程模型;其次构造对角化矩阵变换方法以便获得矩阵的特征值和特征向量,从而获得矩阵方程的通解;再次采用网络分析建立边界条件约束方程模型,进而获得矩阵方程的特解;最后利用矩阵逆变换给出支路电流的解析解,从而获得任意m×n阶圆柱面网络轴线上等效电阻的解析解,所得结果由特征根构成及单求和表达.作为公式的应用,给出了任意半无限和无限情形时的数个新的等效电阻公式,在与其他文献结论的对比研究中得到了一个有趣的新的三角函数恒等式.研究了圆柱面RLC网络的等效复阻抗问题,给出了精确的等效复阻抗公式.     

A simple and efficient numerical scheme to integrate non-local potentials

As nuclear wave functions have to obey the Pauli principle, potentials issued from reaction theory or Hartree-Fock formalism using finite-range interactions contain a non-local part. Written in coordinate space representation, the Schrödinger equation becomes integro-differential, which is difficult to solve, contrary to the case of local potentials, where it is an ordinary differential equation. A simple and powerful method was proposed several years ago, with the trivially equivalent potential method, where the non-local potential is replaced by an equivalent local potential, which is state dependent and has to be determined iteratively. Its main disadvantage, however, is the appearance of divergences in potentials if the wave functions have nodes, which is generally the case. We will show that divergences can be removed by a slight modification of the trivially equivalent potential method, leading to a very simple, stable and precise numerical technique to deal with non-local potentials. Examples will be provided with the calculation of the Hartree-Fock potential and associated wave functions of ¹⁶O using the finite-range N³LO realistic interaction.     

基于阻抗模拟的等效电磁参数研究

为能够较好的计算混合介质等效复介电常数和复磁导率, 提出了一种基于等效电路理论的阻抗模拟方法.导出了材料的电磁参数与材料容抗、感抗之间的对应关系, 并建立了能够较完整、精确地刻画实际复合材料的模型.通过求解混合介质的等效阻抗, 进一步反演其等效电磁参数.将计算结果与经典理论公式以及基于有限差分的数值方法进行了比较, 结果都符合得很好, 说明该方法可以用于计算材料的等效电磁参数.另外, 引入薄膜层结构来刻画表面效应等因素, 使得计算结果更加符合实验结果, 弥补了经典公式在这方面的不足, 同时也体现了该方法在刻画实际模型时所具有的优势. 关键词： 等效电磁参数 阻抗模拟 等效电路 混合介质     

一种基于电势分布的电容成像敏感分布计算方法

系统分析了电容成像(Electrical capacitance tomography,简称ECT)系统敏感分布和电势分布的关系,统一了计算公式,该目的简单且计算量小.仿真表明,采用该目的计算的ECT敏感分布,与采用定义计算的结果吻合.     

Marx发生器等效对地分布电容估算方法

介绍了两种估算Marx发生器等效对地分布电容的方法:逐级累积法和能量守恒法。逐级累积法通过近似求出各级对地电容对Marx发生器等效对地分布电容的贡献,并将之累加得到发生器等效对地分布电容;能量守恒法认为各级对地电容存储的能量之和与发生器等效对地分布电容存储能量相同,从而推导出发生器的等效对地分布电容。采用两种方法计算了闪光二号加速器发生器的对地等效分布电容,并与实测值进行了对比。两种方法计算结果均为114pF,实测值为109pF,二者相差4.6%。     

传输线脉冲变压器的频率响应

 采用等效方法简化了多级传输线脉冲变压器（TLT）电路,建立了简单的TLT频率响应分析电路。在此基础上,由传输线两端口网络模型推导得到了TLT的频率响应计算公式,并计算了TLT的频率响应曲线。依据简化后的电路,对TLT的频率响应进行了数值模拟分析,数值分析与理论计算结果一致性很好。两种分析所得结果均表明,次级线电感和杂散电容取值适当时,TLT具有良好的频率响应能力。当次级线电感为6 mH和杂散电容为8 pF时,其频率响应范围可以达到30 kHz~1 GHz。     

基于微分同调和混沌分析的集成三相变流电路的降阶方法

本文针对两单元并联集成三相交直流变流电路, 推导出其在正弦脉宽调制 (SPWM) 下的一般仿射方程. 通过微分同调原理得到了降阶化简的判定条件和主要等值参数算法. 通过混沌分析的轨迹图描述了系统参数与不同条件的关系, 并针对该电路进行特征值计算, 证实该方法可以回避特征值的直接求解而降阶系统. 最后, 根据上述参数进行仿真分析, 验证了近似化简方法的有效性和适用范围.