Рассмотрены вопросы расчета и исследования функциональных узлов СВЧ-, КВЧ- и оптического диапазонов волн, требующих развития новых и совершенствования известных методов прикладной электродинамики, позволяющей строить адекватные математические модели современных высокочастотных функциональных узлов, с высокой точностью и достоверностью производить расчет их характеристик, выявлять их принципиальные физические особенности, прогнозировать потенциальные возможности. Приведены методы строгого электродинамического расчета поперечно-неоднородных направляющих структур (в том числе невзаимных), которые можно рассматривать как развитие и модификацию известных методов: Галеркина, метода частичных областей, метода поверхностного тока, метода непрерывного спектра собственных функций. Представлены методики расчета полей излучения базовых структур, используемых в антеннах высокочастотного диапазона. Разработан строгий самосогласованный подход к решению задач дифракции на щелях, позволяющий установить принципиальное расхождение результатов, получаемых с помощью предлагаемого автором подхода с результатами, получаемыми традиционными методами. Для инженеров и научных работников, может быть полезна преподавателям и студентам радиотехнических специальностей вузов.

В книге рассматривается математическая постановка начальных и начально-краевых задач электродинамики, условия существования и единственности их решений. Изложены основные этапы и основные численные методы решения задач электродинамики: метод конечных разностей, метод конечных элементов, метод конечного интегрирования, метод моментов, метод матрицы линий передачи. Рассмотрены методы аппроксимации уравнений и граничных условий, методы расчета электромагнитного поля в ближней и дальней зонах, алгоритмы вычисления параметров электродинамических систем и антенн. Приводятся примеры расчета. Книга предназначена инженерам, научным работникам и аспирантам, работающим в области вычислительной электродинамики, микроволновой электроники и техники.

Изложены основы физической регуляризации некорректных задач электродинамики, связанной с особенностями физических и математических моделей задач (физические допущения, некорректные математические выкладки, отсутствие предельного перехода). Подход, по мнению автора, обладает большими возможностями, чем метод регуляризации Тихонова А. Н. интегральных уравнений Фредгольма первого рода, названный в книге методом математической регуляризации. Метод физической регуляризации (МФР) применен к анализу волноведущих и излучающих структур, а также задачам дифракции электромагнитных волн на некоторых телах. МФР позволил впервые корректно осуществить анализ полей в ближних зонах некоторых антенн, устранить несамосогласованное приближение Кирхгофа в задачах дифракции, установить связь поверхностной плотности тока проводимости с напряженностями электрического и магнитного полей (Для диполя Герца и т.п. Для специалистов в области радиотехники и радиофизики СВЧ, электромагнитной совместимости РТС, математической теории дифракции и математического моделирования электродинамических структур самого широкого назначения. Может быть полезна преподавателям вузов, докторантам, аспирантам и студентам старших курсов соответствующих специальностей.