Elektromagnetismus EMC/EMI

Nízkofrekvenční oblast

Nízkofrekvenční elektromagnetické simulace jsou určeny k řešení problémů při návrhu a optimalizaci točivých i netočivých elektrických strojů, jako jsou elektromotory, transformátory a jiné silové součástky (měniče, tlumivky, kabeláž apod.). Výsledkem simulací je rozložení elektromagnetického pole, ze kterého lze získat údaje o ztrátách a účinnosti zařízení. Optimalizací návrhu lze dále zvyšovat účinnost zařízení a snižovat výrobní náklady.
V nízkofrekvenční oblasti lze rovněž řešit obvodové simulace všeho druhu. Lze provádět simulace různých obvodů (elektrických, mechanických, pneumatických i jiných), které lze mezi sebou propojovat. Do vytvořených systémů lze rovněž vkládat 3D elektromagnetické modely (například elektromotoru).  Typickým příkladem je návrh řídících a regulačních systémů. Výsledkem simulací je například trakční charakteristika při zatěžování elektromotoru nebo jiných výkonových elektronických součástek, nebo test řídících systému na různé kritické stavy.

elektromagnetismus01elektromagnetismus02

 Vysokofrekvenční oblast

Výpočet vysokofrekvenčního elektromagnetického pole znamená výpočet elektromagnetických polí zahrnujících vznik a šíření elektromagnetických vln. Takové výpočty se v praxi uplatní pro řešení antén, vlnovodů, mikrovlnných struktur apod. Další významné využití je v testování přístrojů na elektromagnetické rušení a odolnost (EMC a EMI).

Typickými příklady použití jsou:

  • Antény (trychtýřové, parabolické, PCB antény, anténní pole… )
  • Mikrovlnné a radiofrekvenční struktury (filtry, konektory, vlnovody a signálové linky…)
  • Radary a odrazy od vodivých struktur (Odrazy od letadel-RCS, účinnost přenosu mezi anténami)
  • EMI/EMC (Libovolné elektrické přístroje, PCB desky, posuzování účinnosti stínění a šasi)
  • Výpočty elektrických obvodů a propojené obvodové a 3D elektromagnetické simulace (Kritické části obvodu nahrazeny plnohodnotným 3D elektromagnetickým modelem).

Výstupem ze simulací jsou obvodové parametry (impedance, rozptylové parametry apod.) a elektromagnetické pole a jeho vyzařování (Vyzařovací diagramy, rozložení elektromagnetických polí a proudů, účinnost antény).

Simulaci lze doplnit o optimalizaci, kde je daná struktura upravována vzhledem k požadavkům (malé/velké vyzařování, spolehlivost přenosu signálu, rezonanční frekvence, účinnost apod.). Výsledkem je optimalizovaná struktura splňující zákazníkovy požadavky.

Doplňkovou simulací k elektromagnetickým simulacím je chlazení elektronických výkonových zařízení. Program na základě proudění a jouleovských ztrát v elektronice vypočte rozložení reálných teplot v zařízení. Typickými aplikacemi je chlazení skříní s elektronikou nebo desky plošných spojů.

elektromagnetismus03 elektromagnetismus04