Efficiently convergent novel basis functions for the analysis of microstrip discontinuities by the spectral domain Galerkin method

Abstract

In this paper, novel efficient basis functions are presented for the rigorous analysis by the spectral domain Galerkin method of geometrically complex Microstrip discontinuities. The numerical performances of these basis functions are very attractive, namely, very rapid convergence and high stability. Moreover, a comparative study of the convergence features of the proposed basis functions with two others widely used in literature, namely, the rooftops and the rectangular pulses, is presented. To illustrate this study, numerical results are presented for a shielded Microstrip bend discontinuity.

Résumé

Dans cet article, une nouvelle fonction de base pour l’analyse rigoureuse des discontinuités dans les lignes microbandes par la méthode de Galerkin dans le domaine spectral est présentée. Les performances numériques de cette fonction de base, appelée tunnel, sont comparées avec celles de deux fonctions de base largement utilisées dans la bibliographie, à savoir, les fonctions en toit (rooftop) et les impulsions rectangulaires. Ainsi, l’utilisation de cette fonction de base permet une convergence rapide et est plus stable que pour les deux autres fonctions de base, ce qui a donc permis d’optimiser les performances numériques de la méthode utilisée. Pour illustrer cette étude, cette méthode est appliquée à la détermination des paramètres de diffraction d’un coude en ligne microbande.