Desenvolvimento de um aplicativo baseado em FDTD para o estudo da propagação de ondas eletromagnéticas.

Abstract

O presente trabalho tem como objetivo desenvolver um aplicativo que utiliza o método Diferenças Finitas no Domínio do Tempo FDTD (finite - difference time domain) para casos unidimensionais aplicado na solução de problemas de propagação da onda eletromagnética. Inicialmente apresentamos os conceitos eletromagnéticos necessários para o entendimento da propagação da OEM tais como as quatro equações de Maxwell, a equação da onda, as condições de contorno, reflexão e refração. Em seguida, apresentamos o método FDTD, baseado no algoritmo de Kane Yee, estudando as condições de contorno absorventes que simulam uma janela infinita, as condições de estabilidade do método, tamanho da célula de propagação e tipos de fontes. Depois implementamos e validamos o método, fizemos a aplicação do algoritmo em ambiente interno com enlace de aproximadamente quatro metros entre emissor e receptor. Por fim o aplicativo é elaborado em ambiente MATLAB, para simulação da propagação da OEM unidimensional na interface entre os meios, no espaço livre, no obstáculo e no espaço livre.