Zur numerischen Berechnung hochfrequenter elektromagnetischer Felder auf der Basis von Eigenlösungen

Zielsetzung dieser Arbeit ist die numerische Berechnung hochfrequenter elektromagnetischer Felder auf der Grundlage von Eigenlösungen und das eingesetzte Simulationsverfahren die Methode der Finiten Integration. Die grundsätzliche Eignung der Methode der Finiten Integration zur numerischen Simulation elektromagnetischer Felder beruht insbesondere auf ihrer Analogie zu den Maxwellgleichungen, der Bandstrukturierung ihrer diskreten Operatoren und Materialmatrizen, sowie der Erhaltung von Ladung und Energie im Rechengebiet. Es besteht die Möglichkeit, in Form angepasster Ansätze eine diskrete Wellengleichung und Eigenwertgleichungen für Resonatoren und Wellenleiter zu formulieren. Entsprechende Lösungen behalten aufgrund der Konsistenz des Verfahrens ihre physikalischen Eigenschaften wie Orthogonalität bei und stehen damit einer Weiterverarbeitung offen.