%?二維FDTD??TE波圓柱仿真?

clear?all;
close?all;
clc;

%?定義常數
%-------------------------
c?=?3.0E8;
mu?=?1.2566E-6;
eps?=?8.8542E-12;

f?=?1E9;??????????????????????????????????????????????????????????????????????%頻率
lambda?=?c/f;?????????????????????????????????????????????????????????????????%波長
w_max?=?2*pi*2*f;

cylinder_circ?=?lambda*8;????????????????????????????????????????????????????%圓柱的周長，改變圓柱的尺寸?
cylinder_rad?=?cylinder_circ/2/pi;????????????????????????????????????????????%圓柱的半徑
?????
%?定義FDTD網格
%----------------------
del_s?=?lambda/20;????????????????????????????????????????????????????????????%每最小波長20個采樣點??????????
del_t?=?0.5*del_s/c;??????????????????????????????????????????????????????????%迭代時間步長

dim_s?=?5;
s_range?=?dim_s?*?lambda;?????????????????????
s_range?=?ceil（s_range?/?del_s）?*?del_s;??????????????????????????????????????%計算區域的長度
s_cells?=?s_range?/?del_s;
cells?=?s_cells;??????????????????????????????????????????????????????????????%劃分的網格數
nodes?=?cells+1;??????????????????????????????????????????????????????????????%采樣點數

%?定義時間脈沖源
%----------------------------------------
dev_larger?=?2;
dev?=?1/w_max*dev_larger;

dead?=?4;
mean?=?dev*dead;

t?=?linspace（09*dev1000）;
term?=?（t-mean）;
pulse?=?（-1/sqrt（2*pi）/dev^3）.*term;
pulse?=?pulse.*?exp（（-1/2/dev^2）.*term.^2）;
pulsenorm?=?max（pulse）;

p?=?s_range?/?2;
dead_s?=?1.5;
dev_s?=?s_range?/?4?/?dead_s;

spacial?=?linspace（0s_rangenodes）;??????????????????????????????????????????%在空間劃分采樣點數
taper?=?1/sqrt（2*pi）/dev_s*exp（-1*（spacial?-?p）.^2/2/dev_s^2）;
taper?=?taper./max（taper）;

figure（1）;
plot（spacialtaper‘c‘）;
title（‘脈沖源‘）;
xlabel（‘x軸‘）;
ylabel（‘Pluse‘）;

%?TE波的分量初始化
%----------------------------------------
Ex?=?zeros（nodesnodes）;
Ey?=?zeros（nodesnodes）;
Hz?=?zeros（nodesnodes）;

%?加入金屬圓柱
%--------------------------------
center_s?=?round（nodes/2）;
cn?=?center_s*del_s;
PEC?=?ones（nodesnodes）;???????????????????????????????????????????????????????%nodes*nodes的全1矩陣
for?k=1:nodes
??for?j=1:nodes
????rad?=?sqrt（（k*del_s?-?cn）^2?+?（j*del_s?-?cn）^2）;???????????????????????????%加入圓柱也可以改為方柱
????if?（rad?<=?cylinder_rad）??
????PEC（kj）?=?0;
????end;
??end;
end;

figure（2）;
contour（PEC）;?????????????????????????????????????????????????????????????????%等高繪圖
title（‘金屬圓柱‘）;

%?計算參數設置
%--------------------------------
done?=?1;
n?=?0;
F?=?0;

c_mu?=?del_t/mu/del_s;
c_eps?=?del_t