EastWave应用案例:机箱屏蔽效能仿真
目录
- 导言
- 网络端口计算模式
- 建模
- 机壳建模
- 开口建模
- 建立接收天线和发射天线
- 接收天线
- 发射天线
- 监视器
- 区域场监视器(两天线所在截面)
- 区域场监视器(机箱开口面)
- 表面场监视器
- 修改参数设置
- 调整查看网格
- 检查文档参数并提交计算
- 查看实时场
- 查看结果
导言
机箱是容纳电子设备各种功能模块、电子部件的常用载体,电磁屏蔽效能是其重要的技术指标,电磁屏蔽效能越好,一方面可以使得机箱内部的功能模块或电子部件对外辐射发射更小,另一方面也使得其内部的功能模块或电子部件受外部电磁环境的影响更小。通过电磁仿真软件对机箱的屏蔽效能进行评估,相对于实物测试而言,既可以降低机箱类产品的测试成本,又可以缩短反复验证带来的开发周期。
本案例基于EastWave对带有缝隙的机箱屏蔽效能进行仿真分析。该案例使用EastWave的”网络参数计算模式“。
网络端口计算模式
建模
如上图所示机箱主体结构的长×宽×高=30.1×30.04×20.1 (mm),壁厚0.05mm,材质为铝开口位于机箱前方中心,长×宽=20×10 (mm)。实体缝隙模型位于机箱前方开口处,缝隙外观的长×宽=20×10 (mm),厚为0.05mm,材质为铝。缝隙由4×10个小孔掏空构成且均匀分布,小孔长×宽=4.96×0.96 (mm)。
EastWave中可以先建一个立方体,在表面生长一层机壳,删掉立方体。然后建一个孔缝,生长成4×10的孔缝阵列,移到机箱前面中心,相当于机箱的开口。
机壳建模
这里可以隐藏一下中间立方体,检查是否成功建立机壳,操作如下图。
可以看到机壳已成功建成,这时候记得把内部立方体删除,机壳内部应该是空的。
开口建模
先建一个缝隙单元,然后拓展成阵列,最后移动到机壳前面中心位置,开口就建成了。
阵列材料选择真空,覆盖掉了原有的金属壳。记得要把最初建立的缝隙单元删掉。
建立接收天线和发射天线
在机箱中心处放置偶极子天线作为接收天线(工作频率10-15GHz),在距离机箱25mm处放置相同的偶极子天线作为发射天线。可以提前将PEC材料透明度调节一下,一会儿就可以看到内部天线。
接收天线
发射天线
同样方法在机箱前面25mm处建一个同样的偶极子天线,作为发射天线。
监视器
可以在两个天线所在面添加区域场监视器,在机箱开口处也添加一个区域场监视器。另外可以在物体表面添加表面场监视器,展示效果佳。
区域场监视器(两天线所在截面)
区域场监视器(机箱开口面)
表面场监视器
修改参数设置
这里默认值也可以。但为了结果更加精确,这里的尺度因子可以调整成基础稳定时间的倍数,可以提前让大家看一下不同尺度因子对结果的影响。
(尺度因子:设置基础稳定时间的倍数,基础稳定时间为电磁波通过一倍对角线长度需要的时间。)
可以看到,尺度因子越大精度越高,如果是基础稳定时间的倍数,即12.5,精度会更高。这里可以点击上图的帮助,看看官方帮助文档的解释。
调整查看网格
由于该体系有多处缝隙,所这下面两个地方勾上可以保证网格可以划到。
检查文档参数并提交计算
查看实时场
查看结果
** 由下图可知,机箱的屏蔽效能达到-72dB。**
上图看起来一团蓝色,也看不到通风口处的电磁波,色差不明显,这时候可以手动调整一下,使得展示效果更佳。
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