реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Моделирование антенны малой электрической длины, моделирование магнитной рамки
Redcrusader
сообщение Aug 29 2017, 01:30
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Доброго времени суток!

Есть проблема!
Что-то у меня не получается моделирование антенны малой электрической длинны (размеры лямбда/50 и менее).
crying.gif
Задавал вопрос в ветке CST, но вразумительных ответов не дождался.

Проблема в:
1. Нельзя установить Boundaries меньше чем 1/20 лямбды. А для частоты менее 1 МГц это достаточно большая дистанция.
2. При рамке 50х50 мм, хотелось бы разбить на элементы размером 1...2...3 мм (хотя бы). Но тогда Propertes Mesh
приходиться устанавливать в пределах 1/100...200 лямбды! Что приводит к количеству ячеек около 35...40М!
При этом долго считает (>24 часов). Считаю, что у меня комп достаточно мощный (i7, 32G памяти), так что он "тянет".
Хотя, время расчета меня "не устраивает".
3. Если разбивать на большие ячейки, то выводы Porta не попадают в сетку и решатель ругается. :-((
4. При TD-решателе приходиться ставить очень широкую полосу. При этом импеданс практически нельзя увидеть. График,
конечно, можно отмаштабировать, но смотря на исходный график не могу доверять результатам.

Сейчас что-то установил на моделирование.
CST, TD-решатель, 19М ячеек.
Считает 24...40 часов. Потом ругается типа - "что я это все долго считаю, поэтому прекращаю все нафиг"
rolleyes.gif

Вопрос.
Реально ли, и как сделать установки (желательно в CST), чтобы можно было адекватно моделировать магнитную рамку (хочу еще и многовитковую).
Понятно, что можно сделать рамку и без моделирования. Просто ручками и измерить параметры.
Но я привык практику сравнивать с теорией.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DASM
сообщение Aug 29 2017, 05:16
Сообщение #2


Готов к труду и обороне
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 151
Регистрация: 28-05-05
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 5 493



Не очень представляю отличия CST, но в HFSS я считал на 27 МГц я не стал считать, а посчитал на 868 МГц, и держал в уме теорему подобия, что можно все пропорционально уменьшить
Go to the top of the page
 
+Quote Post
uve
сообщение Aug 29 2017, 07:01
Сообщение #3


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 358
Регистрация: 18-10-10
Пользователь №: 60 253



Цитата(DASM @ Aug 29 2017, 08:16) *
Не очень представляю отличия CST, но в HFSS я считал на 27 МГц я не стал считать, а посчитал на 868 МГц, и держал в уме теорему подобия, что можно все пропорционально уменьшить


В HFSS есть возможность разбить рамку двумя плоскостями симметрии и считать, используя в четыре раза меньшую RAM. И время расчёта соответственно уменьшится.

Сообщение отредактировал uve - Aug 29 2017, 07:06
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Redcrusader
сообщение Aug 29 2017, 07:54
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Цитата(uve @ Aug 29 2017, 14:01) *
В HFSS есть возможность разбить рамку двумя плоскостями симметрии и считать, используя в четыре раза меньшую RAM. И время расчёта соответственно уменьшится.

В CST тоже есть такая возможность.
Но, для меня время расчета не критично. И, думаю, что не в этом у меня дело.
....
Мне не очень нравиться метод подобия.
Сложно при нем оценить КПД, входное сопротивление. А в основном это меня интересует.
Если по методу подобия, то там зависимости явно не линейные, и не логарифмические, и т.д.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
magnum16
сообщение Aug 29 2017, 12:05
Сообщение #5


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 115
Регистрация: 11-09-06
Пользователь №: 20 283



Чтобы уменьшить количество ячеек можно использовать Multilevel Subgridding Scheme
Цитата
The MSS can be globally activated or deactivated in the Special Mesh Properties - Advanced dialog by applying the Use subgridding option
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stingwray
сообщение Aug 29 2017, 14:23
Сообщение #6


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 43
Регистрация: 19-04-15
Пользователь №: 86 280



Redcrusader
А что вы хотите получить путём моделирования? Распределение полей? Входной импеданс?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Aug 29 2017, 19:10
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 758
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Цитата(Redcrusader @ Aug 29 2017, 04:30) *
Что-то у меня не получается моделирование антенны малой электрической длинны (размеры лямбда/50 и менее).
...
Понятно, что можно сделать рамку и без моделирования. Просто ручками и измерить параметры.
Но я привык практику сравнивать с теорией.

А стоит ли мучиться? Дело в том, что характеристики малоразмерных антенн вполне предсказуемы и считаются простыми формулами. Моделирование имеет смысл, если хотите учесть влияние местных предметов на характеристики, но тогда надо задать и конфигурацию окружения
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Redcrusader
сообщение Aug 30 2017, 01:06
Сообщение #8


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Цитата(Proffessor @ Aug 30 2017, 02:10) *
А стоит ли мучиться? Дело в том, что характеристики малоразмерных антенн вполне предсказуемы и считаются простыми формулами. Моделирование имеет смысл, если хотите учесть влияние местных предметов на характеристики, но тогда надо задать и конфигурацию окружения

Да, мне надо учитывать конфигурацию окружения.
Антенна должна встраиваться в устройство (корпус диэлектрик, внутри всякие проводники).
Кроме того, конфигурация антенны будет повторять конфигурацию корпуса.
Плюс, девайс на около тела человека, и в разных положениях.
Все это хотелось бы оценить, чтобы на что-то "надеяться".
...
Хочу получить, входной импеданс, конфигурацию полей, КПД.
...
Думаю, что дело не в количестве ячеек.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DASM
сообщение Aug 30 2017, 05:08
Сообщение #9


Готов к труду и обороне
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 151
Регистрация: 28-05-05
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 5 493



Цитата(Redcrusader @ Aug 30 2017, 04:06) *
Да, мне надо учитывать конфигурацию окружения.
Антенна должна встраиваться в устройство (корпус диэлектрик, внутри всякие проводники).
Кроме того, конфигурация антенны будет повторять конфигурацию корпуса.
Плюс, девайс на около тела человека, и в разных положениях.
Все это хотелось бы оценить, чтобы на что-то "надеяться".
...
Хочу получить, входной импеданс, конфигурацию полей, КПД.
...
Думаю, что дело не в количестве ячеек.

Смею предложить, что гиблое это дело. Монстры типа Техаса Силабса и то дают расчеты в космосе, иногда в положении кита приатаченном к материнской плате (где уже все плывет), а с телом человека уже общие суждения тональности "все плохо, жизнь несправедлива).
"Дело в том, что характеристики малоразмерных антенн вполне предсказуемы и считаются простыми формулами" - вы с диполями полноразмерным не путаете? Как раз малоразномерные узкополосный и легко улетают из резонанса.
Я сейчас на Силабсе отрабатываю такую штуку. У него есть банк выходных конденсаторов ,софтом задаётся ёмкость. Перед передачей и периодически в режиме приема настраиваю его на прием гармоники от задающего кварца, после чего делаю свип ёмкости и запоминаю, при какой ёмкости самый большой ROSSI. Помогает учесть ёмкость тела
Go to the top of the page
 
+Quote Post
enom
сообщение Aug 30 2017, 05:27
Сообщение #10


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 96
Регистрация: 1-11-10
Из: Королёв, Моск.обл.
Пользователь №: 60 575



Цитата(Redcrusader @ Aug 29 2017, 04:30) *
2. При рамке 50х50 мм, хотелось бы разбить на элементы размером 1...2...3 мм (хотя бы). Но тогда Propertes Mesh
приходиться устанавливать в пределах 1/100...200 лямбды! Что приводит к количеству ячеек около 35...40М!
При этом долго считает (>24 часов). Считаю, что у меня комп достаточно мощный (i7, 32G памяти), так что он "тянет".
Хотя, время расчета меня "не устраивает".
3. Если разбивать на большие ячейки, то выводы Porta не попадают в сетку и решатель ругается. :-((
4. При TD-решателе приходиться ставить очень широкую полосу. При этом импеданс практически нельзя увидеть. График,
конечно, можно отмаштабировать, но смотря на исходный график не могу доверять результатам.

Чтобы не ругался - использовать subgridding (галка в special mech),
тогда границы и углы обрабатываются более мелкой сеткой.
И поставить edges factor >5, для нормального обсчёта рамки.

Зачем ставить очень широкую полосу?
Я всегда ставлю какую мне надо.

40M, это не много, у меня и по 400 бывает.
Правда, считаю на графических картах.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Redcrusader
сообщение Aug 31 2017, 00:56
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Цитата(enom @ Aug 30 2017, 12:27) *
Чтобы не ругался - использовать subgridding (галка в special mech),
...

Хоть убейте, не могу найти эту галку и установку!
У меня CST15.
Ищу в Global Properties Mesh -> Specials... ->
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Aug 31 2017, 06:06
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 758
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Цитата(DASM @ Aug 30 2017, 08:08) *
- вы с диполями полноразмерным не путаете? Как раз малоразномерные узкополосный и легко улетают из резонанса.

Резонанс задается и определяется внешними сосредоточенными элементами, которые не моделируют , а задают исходя из реактивной составляющей входного импеданса Xa, а она как раз считается просто
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Redcrusader
сообщение Aug 31 2017, 06:10
Сообщение #13


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Цитата(Proffessor @ Aug 31 2017, 13:06) *
Резонанс задается и определяется внешними сосредоточенными элементами, которые не моделируют , а задают исходя из реактивной составляющей входного импеданса Xa, а она как раз считается просто

А как потом вычислить КПД и амплитуду полей?
На калькуляторе?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Proffessor
сообщение Aug 31 2017, 06:24
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 758
Регистрация: 19-07-11
Из: г.Николаев, Украина
Пользователь №: 66 305



Цитата(Redcrusader @ Aug 31 2017, 09:10) *
А как потом вычислить КПД и амплитуду полей?
На калькуляторе?

Конечно, в CST можно определить и сопротивление излучения, и сопротивление тепловых потерь, и исходя из этого (с учетом заданного тока в рамке) - КПД и напряженность поля в заданной точке (кстати и на калькуляторе тоже), но только в свободном пространстве. А в реальной обстановке КПД будет сильно отличаться от расчетного из-за влияния земли и окружающих предметов, поэтому на практике надо иметь запас по мощности (по току), поступающей в антенну. А результаты моделирования можно рассматривать как некий идеал "как было бы хорошо, если бы..."

Сообщение отредактировал Proffessor - Aug 31 2017, 06:33
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Redcrusader
сообщение Aug 31 2017, 06:32
Сообщение #15


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 193
Регистрация: 17-04-15
Пользователь №: 86 252



Цитата(Proffessor @ Aug 31 2017, 13:24) *
Конечно, в CST можно определить и сопротивление излучения, и сопротивление тепловых потерь, и исходя из этого - КПД и напряженность поля в заданной точке, но только в свободном пространстве. А в реальной обстановке КПД будет сильно отличаться от расчетного из-за влияния земли и окружающих предметов, поэтому на практике надо иметь запас по мощности, поступающей в антенну. А результаты моделирования можно рассматривать как некий идеал "как было бы хорошо, если бы..."

Согласен на 100%!
И, конечно, результат моделирования считаю идеалом, который в реальности никогда не достигнуть.
:-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 20th September 2017 - 16:43
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01619 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016