Microwave Teknolojisi - Antenna düzeni: FEKO simülasyonu kullanan bir çözüm

FEKO, ürün tasarımı, analizi ve test doğrulaması sürecinde karşılaştığı EMC sorunlarını çözmek üzere endüstri alandaki OEM üreticilerine ve temsilcilerine yardım eder. FEKO ve diğer simülasyon araçlarını kullanarak, deneme örneklerin sayısı ve testlerin sayısı azaltılır ve geleneksel test süreci geliştirme süreci simülasyon yönetici tasarıma dönüştürüler. EMC/EMI alanında FEKO'nun önemli uygulamaları elektromagnet radyasyon, elektromagnet anti-interferens, yıldırım etkisi, yüksek intensitet radyasyon alanı (HIRF), elektromagnet pulsu (EMP), elektromagnet kalkanı, elektromagnet radyasyon tehlikeli ve anten bağlantısı içeriyor.

Antenna düzeni

Özgür uzayda seçilecek birçok teknoloji var. Pratik uygulamalarda, böyle bir anten, antenin özgür uzay radyasyon özelliklerine ciddi etkileyici sağlam yapısı üzerinde kuruldu. Büyük bir platformda kurulan anten için radyasyon özelliklerini ölçülemek çok zor, bazen ölçülemek bile imkansız. Bu yüzden, doğru simülasyon zorluğu antena ve büyük elektronik çevre arasındaki etkileşim. Yıllardır FEKO, anten düzeninde iyi bir ünlü kazandı ve araçlar, uçak, uydular, gemiler, hücre temel istasyonları, kuleler, binalar ve diğer yerlerde anten düzenleme için standart EMC/EMI simülasyon aracı haline geldi. FEKO'daki gelişmiş çözücü (PO, rl-go ve UTD) ve model çözücüsü FEKO'yu büyük veya süper büyük elektronik platformlarda bulunmak için ideal bir araç yapmak için birlikte çalışıyor.

Antennalayouton savaşçıları ve gemileri (yüzey akışı gösterilmiş)

FEKO simülasyonu

Platformdaki çoklu anten arasındaki izolasyon (1. figür) FEKO'nun çözümünde en iyisi olan sorunlardan biridir. Hava uça ğı modeli EMC Bilgisayar Elektromagnetik (CEMEMC) simpozisyonunda sunulan bir test modeldir. EV55'nin değiştirilmiş bir versiyonudur (HIRF-SE FP7 AB projesine ait, EVEKTOR, spol.s r.o. ve HIRF SE İttifaklığının copyright olduğunu). Kullanıcı sadece çözülecek sorun türüne göre hesaplamak için FEKO'daki çözücülerden birini seçmeli, elektrik boyutu ve karmaşıklığı, etc. gibi. FEKO'daki antenler arasındaki karmaşık bağlantı hesaplamak için bir yol, S-parametreleri tarafındadır. Kullanıcılar anten yükündeki değişikliklerin etkisini bir hesaplama aracılığıyla anten yükünde birkaç kez çözücü başlatmadan ve büyük bir sayı anten portların etkisini görüntüle gösterebilirler. Birlikte bağlantı gücünü tanımak ve analiz etmek için bir yerde araştırma matrisini çizim ve çizim. Ayrıca FEKO'nun modelinin parçalama teknolojisi anten ekvivalent ve EMC ekvivalent rahatsız kaynakları ile birleştirildi. Hesaplama kaynaklarının talebini azaltabilir.

FEKO simülasyonuyla, 1GHz'deki hava uçağının içinde ve dışında manyetik alan ağırlığının dağıtımı elde edilir.

EMI tasarlama zorunları

EMI sorunlarını çözmek için FEKO kullanılan birçok durum var. Örneğin, araç kablo paketindeki radyasyon alanı rüzgar kalkanı antene (ve diğer anten formları) ile birleştirildir. Bu da otomatik endüstrisinin CISPR-25 EMC test standartlarına bağlı (CISPR uluslararası Radyo Araştırmaları Özel Komitesi ve uluslararası Radyo istasyonuyla birleştirildir. Uluslararası Özel Komitesi). Ses sinyalleri aracının farklı kablolarından yayılacak ve bu kabloların radyasyon alanları farklı antenlere bağlanacak, bu yüzden analog ya da dijital yayın sistemlerinin performansını azaltmak için. Bu problemi çözmek için FEKO kablo radyasyonu analiz etmek için tamamen kompleks bir kabel modelleme aracı (ve karşılaşmak için) dahil ediyor. Bu araç ve rüzgar kaynağı antene modelleme ve çözüm teknolojisi, gerçek rüzgar kaynağı antene uygulamaları için özellikle geliştirilmiş, bu sorunları analiz ve çözmek için uygun (Figure 2). 2.b görüntü arabanın soldan ve sağ tarafından 10 metre uzakta radyasyonlandırılmış elektrik alanı gösteriyor. Her pozisyon noktası simülasyon tarafından alınan dikey ve yatay polarizasyon alanın güç değerlerini içeriyor.

Şekil 2: rüzgar penceresi antene ile araç modelinin simülasyon sonuçları, kablo harcılığı ve motor kontrol birimi (ECU) (a) ve araç etrafında 10m yakın alandaki elektrik alan a ğırlığı ve ölçüm sistemine dayanan simülasyon modeli (b) çevresinde

Tek performans

FEKO kullanılması kolay ve tam, güvenilir, tamamen paralleliz bir çözücü takımı vardır, gerçek hibrid çözümlerini destekleyen, anılar (MoM), çok katı hızlı çoklupol (MLFMM), sonlu elementi (FEM), ve zaman Finit farklı alanı (FDTD), fiziksel optik/büyük yüzey elementi fiziksel optik metodu (PO/LE-PO), Radyo geometrik optikleri (RL-GO) ve üniforma fırlatma teorisi (UTD) etc. Bu çözücüler anten tasarımı ve anten düzenlemesi, EMC, radar karşılaştırma bölümü (RCS), biyo-elektromagnetik, radome ve radyo frekans aygıtlarının simülasyonunda geniş kullanıldı. Sorunun elektrik boyutuna göre çözülecek ve sorunun karmaşıklığına göre, sadece bunu ya da diğer çözücü kullanmayı seçmelisiniz. FEKO'nun kapsamlı kablo modelleme aracı karmaşık kablolar ile ilgili EMC sorunlarını çözer. FEKO tarafından kablo analizi için kullanılan özel algoritm çoklu yönetici gönderme hattı metodu (MTL) ve MoM/MTL hibrid metodu. Kablon altındaki toprak kesildiğinde analiz senaryosu için uygun. Altair HyperWorks bilgisayar yardımlı mühendislik platformunun bir parçası olarak FEKO, bir dizi fazla farklı fonksiyonu getirir. Altair'ın özel yetkili sistemine teşekkür ederim, bu fonksiyonlar fazla mal olmadan kullanılabilir. Endüstri'nin en ünlü sonlu elementlerin analizi HyperMesh modulunun yardımıyla, karmaşık CAD modellerinin temizlemesi (otomatik temizlemesi dahil olmak üzere) ve akışmalarının zamanı azaltabilir; HyperStudy kullanarak, FEKO kullanıcıları diğer fiziksel özelliklerin analizi dahil de tasarımı iyileştirmek için deneyler metodu (deneyler tasarımı) tasarımı kullanabilir; devreleri tasarlamak ve analiz etmek için etkinlik kullanın (DC/DC dönüştürücüleri gibi).

Antenna tasarımı

FEKO endüstriyedeki anten analizi ve tasarımında geniş kullanılır ve radyo ve televizyon yayımı, kablosuz sistemler, hücre mobil iletişim sistemleri, uzak kilitleme sistemleri, lastik basınç izleme sistemleri, uydu pozisyonu ve iletişim sistemleri, radar, RFID ve diğer alanlar için uygun. FEKO anıların (MoM) çözücüsü anten tasarımında geniş olarak kullanılır. Ayrıca, bu yazılım sadece model parçalama (eşit kaynaklarını oluşturma ve kullanma) fonksiyonu olmadığı için çok katı hızlı multipol algoritmi (MLFMM) ve diğer kapsamlı fonksiyonları birleştirir. Dalga hızlandırma yöntemi, ya da fiziksel optik (PO), ray izleme geometrik optik (RL-GO) ya da üniformal diffraksyon teorisi (UTD) ve diğer asimptotik yöntemleri, böylece reflektör antenelerini, radar antenelerini ve ekipman edilmiş antenelerini analiz için örtülebilir. FEKO'nun aynı zamanda Domain Green's Function Method (DGFM) gibi büyük s ınırlı maddeler için uygun, böylece anten maddelerini tam ve etkili analiz edebilir.

1.5 GHz 2x2 mikrostrip anten çizgisinde

Elektromagnetik uyumlu

Elektromagnetik uyumluluğu (EMC) birçok endüstri içinde OEM ve temsilcilerinin sıcak bir teması oldu. Elektromagnetik sorunları olmadan komponentleri ve ekipmanları sisteme birleştirmek çok önemli. EMC kurallarına uymak da önemlidir. Birkaç yıldır FEKO, elektromagnyetik araştırmaları (EMI) ve elektromagnyetik duyarlığı veya bağışlığı (EMS) simüle etmek için EMC'de kullanıldı. FEKO kablo ve diğer kablo, antenler veya ekipmanlar arasındaki radyasyonu analiz etmek için tam bir kablo modelleme aracı içeriyor. Bu araç voltaj ve a ğırlığın oluşturulmasına neden olabilir ve sistem başarısızlığına sebep olabilir. FEKO, sistemdeki elektronik kontrol biriminin (ECU) radyasyon emisyonunu, korumayı etkinliğini, radyasyon tehlikeli analizi, elektromagnetik puls (EMP), ışık etkisi ve yüksek şiddetli radyasyon alanı (HIRF) simulasyonu yapmak için kullanılır.

FEKO'da kablo modelleme arayüzü

Ölçüme ve RCS

Objekt olay elektromagnet alanına açık olduğunda, objekten yayılan özellikler yayılan enerjinin uzay dağıtımıyla bağlantılır. İki tipik durum, dağıtım çok önemlidir: çarpma tanıma sistemi gibi nesneleri keşfetmek için bir sistem tasarladığında; Uçak uçağının tasarımı gibi yayıcının keşfetme yeteneğini arttırmak veya azaltmak için nesneleri tasarlamak. FEKO'nun farklı dijital yöntemleri, mlfmm, rl-go ve Po dahil ve işlemden sonra işlem fonksiyonu, dağıtıcı ve radar etkileyici karşılaştırma bölümü (RCS) sorunlarını etkileyici ve tam olarak çözebilir.

RCS güçlü helikopter görüntüsü

Waveguid komponentleri ve mikrostrip devreleri

Uzay iletişimlerinin ilk gerçekleştirilmesinden beri dalga rehberleri ulusal savunma, aerospace, navigasyon ve iletişim sektörlerinde geniş olarak kullanılmış, birbirler, filtrler, devreler, izolatörler, amplifikatörler ve alçakçılar gibi. FEKO dalga rehberinin komponentlerinin simülasyonunda kullanılabilir, genelde dalga rehberinin portu heyecanlarını kullanarak, FEKO'nun annesi ve sonlu element in metodu (FEM) çözücüs ü kullanarak.

Mikrostrip teknolojisi, çiftçiler, resonatörler ve filtreler gibi planlar devreleri tasarlamak için kullanılır. Devre uzunluğu dalga uzunluğuyla karşılaştırıldığında tam dalga 3D EM analizi kullanılır. Uçağın yeşil fonksiyonu ve yüzeydeki eşit prensip (SEP) formülü FEKO'da yazılmış mikrodalga devrelerin analizi için çok uygun.

Dalga rehberi Delta tarafından kullanılan wr-90 sihirli-T çiftçinin simülasyonu

Bioelektromagnetik

EM simülasyonu biyolojik tıbbi teknolojinin gelişmesinde önemli bir rol oynuyor. Simülasyon insan vücudundaki veya yakın elektromagnetik alanların etkileşimi için değerli referans sağlayabilir. Doku kaybının doğası yüzünden emit tasarımı genelde yeterince sinyal yayılmasına ve sinyal anatomik yükünde kaybolmasına odaklanır, ve insan vücudundaki özel absorpsyon hızını ve maksimum sıcaklık artmasına göre, özel sıcaklık hızını sınırlamak kurallarına uyuyorlar. Tipik uygulamalar mobil ve kablosuz aygıtlar, arabalarda RF alanları, kulak yardımları, insan antene, MRI, implantlar ve hipotermiya ile bağlantılır. FEKO'daki FEM, FDTD ve anne / FEM bu uygulamalar için çok uygun. FEKO farklı mannequin veritabanını içeriyor.

Arabada cep radyosunu giymenin modeli SAR hesaplaması

Eşleşen devre tasarımı

Antena tasarlama mühendislerinin önemli bir görevi, bandwidth ve etkilik teknik belirlerinin uygulamasını sağlamak. Antenin fiziksel yapısını değiştirerek ya da eşleşen devreleri kullanarak anlayabilir. Optenni laboratuvarı optenni Ltd tarafından geliştirilir ve Altair satış kanalıyla satılabilir. Bu araç otomatik eşleşen devre üretimi ve optimizasyon program ını sağlar. Kullanıcılar sadece gerekli frekans menzilini ve eşleşen devreyedeki komponent sayısını belirtmeli ve sonra optenni laboratuvarı eşleşen devreyi iyileştirmek için topoloji seçimi sağlaması gerekiyor. Optenni laboratuvarı büyük komponent üreticilerinden doğru induktör ve kapasitör modellerini kullanır ve üretilen devre uyuşturucu standartların uygulamasını sağlamak için hızlı tolerans analizi yapıyor ve FEKO'ya ideal bir ilaç yapıyor.

Antenna sintez aracı

Antenna magus, Altair satış kanalı üzerinden satılabilir magus (Pty) Limited'den anten sintezi aracı. Bu arayabilir bir sürü anten sağlıyor. Orada kullanıcı belirtileriyle karşılaşan antenleri bulabiliriz ve dizayn edebiliriz. Derhal çalışabilecek FEKO modeli, FEKO'yu uygulamak için antena magus'u ideal bir araç yapıyor.