In diesem Beispiel wird die Simulation eines Hohlleiterfilters beschrieben, das neben mehreren Irisblenden auch Hohlrauminverter der E- und H-Ebene enthält [1]. Die grundlegende Geometrie ist in Abbildung 1 im CAD-Format dargestellt, wobei sich der hohlraumgestützte Inverter in der E-Ebene oberhalb des Hohlleiters und der hohlraumgestützte Inverter in der H-Ebene auf der Rückseite befindet. Der Hohlleiter ist WR-90, und die Abmessungen des Entwurfs, einschließlich der Abstände und Abmessungen der Hohlräume und Blenden, können einfach als Parameter in das XFdtd-Modell eingegeben werden. Die Struktur wird mit einer Basiszellengröße von 0,4 mm vernetzt, und an allen Teilen werden Festpunkte verwendet, um sicherzustellen, dass die FDTD-Gitterlinien die CAD-Abmessungen überlappen.
Auf den Eingangsanschluss wird eine Grundschwingung angewendet, wie in der Schnittdarstellung des Netzes in Abbildung 2 gezeigt. Die Frequenz für die Eingangsanregung beträgt 12 GHz, wodurch der Frequenzinhalt in der Simulation über den Bereich von 8 bis 12 GHz des Geräts gewährleistet ist. Das Ergebnis der Simulation sind die S-Parameter an den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen, einige Bilder der transienten Ausbreitung des elektrischen Feldes durch das Gerät und Punktsensoren des elektrischen Feldes über der Zeit.
Die Simulation benötigt etwa 122 MB Computerspeicher und läuft bis zur Konvergenz von -45 dB in etwas mehr als 14 Minuten auf einer NVIDIA C1060 Tesla GPU-Karte.
Nach der Simulation stimmen die resultierenden S-Parameter an jedem Anschluss, die in Abbildung 3 dargestellt sind, gut mit den in der Arbeit berichteten Messwerten überein. Das transiente elektrische Feld zu einem bestimmten Zeitpunkt durch den Querschnitt des Filters ist in Abbildung 4 dargestellt. Abbildung 5 zeigt das transiente elektrische Feld an Punkten, die sich direkt neben den Anschlüssen befinden.
Q. F. Zhang und Y. L. Lu, "Design of Wide-Band Pseudo-Elliptic Waveguide Filters With Cavity-Backed Inverters," IEEE Microw. and Wirel. Comps. Letters, Vol. 20, Nov. 2010, S. 604-606.