RF モジュールアップデート
RFモジュールのユーザー向けに, COMSOL Multiphysics® バージョン5.6は, レーダー断面積 (RCS) を漸近的に解析する新しいフィジックスインターフェース, ポートスイープをより高速に実行するスタディステップ, および5Gデバイスの熱構造効果, フェーズドアンテナアレイ, および仮想EMI / EMCテストに対処する新しいチュートリアルモデルを追加しました. 以下のニュースの詳細をご覧ください.
導電性凸型オブジェクトの高速RCS解析
散乱オブジェクトの形状が球などの凸面である場合, 新しい電磁波, 漸近散乱インターフェースを使用して, 特定の背景場に対する 3D または 2D オブジェクトの遠方場応答の高速な解析を実行できます. 漸近散乱法は, より一般的なクラスのオブジェクトに対しても高速な近似解を提供します. ポスト処理で実行される Stratton-Chu の式を使用して, 遠方場変換用の表面背景電場を設定します. このインターフェースは Fast Asymptotic RCS Analysis of a Conductive Sphere モデルに使われています.
高速ポートスイープ求解
新しいスタディステップである周波数領域ソーススイープを使用して, 完全なSパラメーター行列を計算するポートと集中ポート間でスイープする周波数領域スタディを実行します. このスタディステップの設定は, 周波数領域のスタディステップの設定と同様であり, パラメトリックスイープステップを必要とする従来のポートスイープ よりもはるかに単純です. この新機能は H-Bend Waveguide 3D モデルで使われています.
ポート機能強化
ユーザー定義の電位と接地境界をサポートする横電磁 (TEM) ポートタイプが, 2Dおよび2D軸対称モデルで利用できるようになりました. また, 電流の磁界積分線を定義しなくても, TEM インピーダンスの数値計算が可能です. ポートインピーダンスはポート境界の平均電力流れを使用して計算され, 電圧は電界線積分によって計算されます. 最後に集中ポート励起を入力電力で構成できるようになりました.
使いやすさが強化された固有周波数スタディ
固有周波数スタディが更新されモデリングステップの数が減り, 使いやすくなりました. 固有周波数シミュレーションの後, 固有周波数とQ値が自動的に評価され, テーブルに表示されるようになりました.
信号マイクロ波からの追加部品
Signal Microwave が提供する RF パーツライブラリに, 4つの新しいエッジ起動コネクターが追加されました.
偏光プロットタイプ
偏光プロットタイプは, 周波数選択表面やメタマテリアルなど, 周期構造に見られるさまざまな回折次数の偏光状態を示します. 周期ポートがシミュレーションに含まれている場合のデフォルトのプロットに使用され, ポスト処理時にマニュアルで追加できます. このプロットタイプはHexagonal Grating (Wave Optics) で使われています.
モード解析における斜め入射散乱境界条件
モード解析では, 散乱境界条件で斜めの入射角を使用できるようになりました. つまり, 境界に接線方向に向けられたモードの伝搬定数と残りの法線成分で構成される波数ベクトルを使用して, 波を効率的に吸収できるということです. これにより, 損失のある導波管のモード解析での損失計算が改善されます. この新機能は Leaky Modes in a Microstructured Optical Fiber モデルで確認できます.
ガウスビーム振幅を制御するための入力電力
ガウシアンビームの背景場および, 散乱境界条件, 適合境界条件における場の入力において, 入力電力によってビーム振幅値を指定できるようになりました. これは Self-Focusing モデルに使われています.
一般式で定義された基準点
散乱境界条件および適合境界条件への参照点サブ機能は, 一般的なベクトル式から指定できるようになりました. これにより, これらの境界条件に対する入力ガウシアンビームの伝搬方向のパラメーター化が簡単になります.
関連する材料特性グループ間の材料パラメーター同期
比誘電率, 屈折率, 損失正接, および誘電損失の材料特性により, グループ間の材料パラメーターを同期させることができます. したがって, 材料が追加され, 屈折率材料特性グループで指定されると, 波動方程式の電束密度設定, 電気ノードによって指定された場合, 前述の材料モデルのいずれかになります. 必要なパラメーターが材料で 直接利用できない場合, パラメーターは同期ルールに基づいて作成されます.
固有周波数解析の幅広いサポート
固有周波数スタディが AC/DC モジュールのインターフェース: 電流, 電流 (シェル), 電流 (積層シェル), 電気回路, 静電気, 磁場で利用できるようになりました. 磁場インターフェースの完全波動キャビティモード解析のサポートに加えて電気回路を含むモデルの固有周波数解析が実行できるようになりました. この固有周波数解析サポートは主に AC/DC モジュールのために開発されていますが, 影響のあるフィジックスのうちの一つをもつ他のモジュールでも利用できます.
新しく強化された電気回路インターフェースの機能
時間依存スタディでは電気回路インターフェースにはイベントベースの スイッチ機能が装備されています. これにより回路内の特定の接続の瞬時オン・オフスイッチをモデル化できます. スイッチは電流制御, 電圧制御またはユーザー定義のブール式によって制御できます.
さらにパラーメーター化サブ回路定義が追加されています. サブ回路インターフェースと組み合わせることで, より小さな回路を含む独自のビルディングブロックを作成し, より大きな回路内の複数のパラメーター化されたバリアントを使用することができます. 最後に状態, イベントおよびソルバーのマシナリーが改善され, 特に非線形 (半導体) デバイスの過渡的なモデリングがより堅牢になりました.
回路の改良点は主に AC/DC モジュール用に開発されていますが, 電気回路インターフェースへのアクセスを提供する他のモジュールもメリットを得られます. これらの新しい機能は以下の更新されたモデルで見ることができます:
- operational_amplifier_with_capacitive_load
- battery_over_-_discharge_protection_using_shunt_resistances
- p_-_n_diode_circuit
- reverse_recovery_of_a_pin_diode
新しい回転形状関数
第2種 Nédélec 有限要素が利用可能になりました. この要素タイプ, つまり形状関数は, 各場の成分の全ての方向に完全な多項式次数を持ちます. これにより, 形状次数が低い場合やメッシュが粗い場合の特定の有限要素問題の解が得られ, ポスト処理で結果の場がより滑らかに見えるようになります. この新機能は Orbital Angular Momentum Beam モデルに使われています.
便利なポスト処理機能を示す更新されたチュートリアルモデル
RFモジュールアプリケーションライブラリのいくつかのチュートリアルモデルが便利なポスト処理機能を使って更新されています.
| 項目 | 機能 | モデル |
|---|---|---|
| ビーム幅計算 | 放射プロットのパワー半値幅計算 | dipole_antenna |
| 透明サブ機能 | 各プロットで使用された部分透明性 | dipole_antenna cavity_filter_5g |
| グラフマーカーサブ機能 | 最大最小点 | cylinder_orientation |
| タッチストーンエクスポート | 保存解を使ったタッチストーンエクスポート | coupled_line_filter |
| 2つのy軸 | 個別スケールの2つのy軸を持つ複数プロット | branch_line_coupler |
新しいチュートリアルモデル
COMSOL Multiphysics® バージョン5.6ではいくつかの新しいチュートリアルモデルがRFモジュールに加わりました.
キャビティフィルターの熱構造効果
アプリケーションライブラリタイトル:
cavity_filter_5g
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回路基板の基本的なエミッションおよびイミュニティ解析
アプリケーションライブラリタイトル:
circuit_emiemc
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導電性球の高速漸近レーダー断面積解析
アプリケーションライブラリタイトル:
rcs_sphere_asymptotic
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フェーズドアレイアンテナのモデリング
アプリケーションライブラリタイトル:
microstrip_patch_antenna_periodic
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