用理想磁壁(Perfect H)代替辐射边界(Radiation boundary)的好处

2016-12-06  by:CAE仿真在线  来源:互联网

有时候会用理想磁壁(Perfect H)代替辐射边界(Radiation boundary),这有什么用处?

有好处也有坏处

先说坏处,如果你要计算远场辐射,那么一定要用辐射边界,否则不会有相关数据。

再说好处:

但是有时候你不关系远场辐射的时候,比如非天线类的PCB微带板,计算端口阻抗或反射的时候,是不关系远场辐射的,但是也必须在模型外面包一层空气,这个时候如果不用辐射边界,意味着空气外壁是Perfect E——这是系统默认的,那就会把所有的电磁信号反射回来,对整个Modal产生电磁耦合,影响准确性。

如果使用radiation边界,则计算会比较久,这时如果用Prefect H刚好可以解决这两个缺陷,1:磁场可以自由穿过2:有限元计算量大大减小。

这就是好处。


你再回顾一下PH的原版解释:

A perfect H boundary represents a surface on which the tangential component of the H-field is the same on both sides. For internal surfaces, this results in a natural boundary through which the field propagates. For surfaces on the outer surface of the model, this results in a boundary that simulates a perfect magnetic conductor in which the tangential component of the H-field is zero.

理想磁表面两边的【】向磁场强度相同,且强度为0,只在垂直于表面的方向上存在磁场,电场平行于理想壁表面。


所以还可以推论:如果用PerfectH代替radiation,那么实际上只是垂直于PerfectH的磁场分量辐射出去了,而其他分量仍然存在系统里面,即仍然有一部分反射回来。

所以:

用PerfectH代替radiation,需要权衡带来的性能提高和准确性问题。


另外,理想磁壁边界条件可以适用于驱动模式(Driven)和本征模式(Eigenmode)两种求解方式,而辐射边界条件仅适用于驱动模式求解。





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