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COMSOL Multiphysics GmbH
Berliner Str. 4
37073 Göttingen
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Dr. Lars Fromme, Public Relations Manager
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Blue Gecko Marketing GmbH
Gerd Wurmann
Tel: +49 (0)6421-9684352
wurmann@bluegecko-marketing.de


Eine Antennenkuppel minimiert die Verluste und verbessert die Abstrahlcharakteristik der Antenne durch ihr Design. Das Bild zeigt die Oberflächenstromdichte der Patchantenne, die Größe des elektrischen Potenzials auf der Antennenbeschichtung und das elektrische Feld in der Hülle der Kuppel. Die Abbildung unten links zeigt das zugehörige Antennendiagramm.

20 neue Tutorial-Modelle für das RF Modul aus den Bereichen Antennendesign und Plasmonen sowie Benchmarks elektromagnetischer Simulationen


Eine Reihe neuer Simulationsanleitungen für Hochfrequenztechnik- und Elektromagnetikanwendungen verdeutlicht, wie COMSOL Multiphysics in den Bereichen Antennendesign und Plasmonen-Technologie verwendet werden kann. Es wird gezeigt, wie Geräte für drahtlose Signalübertragung und optische Systeme in einer integrierten, disziplinübergreifenden Software analysiert werden können.

Göttingen, (26. März 2012) — Die Comsol Multiphysics GmbH gibt heute die Verfügbarkeit neuer Tutorials für das RF Modul der Simulationssoftware COMSOL Multiphysics bekannt. Die Modellbibliothek wurde durch 20 neue Modelle erweitert, die zeigen, wie das RF Zusatzmodul beim Entwurf und der Analyse von Antennen und im Bereich Plasmonen-Technologie genutzt werden kann.

Darüber hinaus enthält das neue Tutorial eine Reihe von Benchmarks. Diese ermöglichen es den Anwendern, die Genauigkeit ihrer mithilfe des RF Moduls durchgeführten Simulationen zu bewerten und mit Referenzwerten zu vergleichen. Mit den 20 neuen Modellen bietet die Modellbibliothek des RF Moduls nun über 50 verschiedene Beispielanwendungen. Alle verfügbaren Modelle können unter: www.comsol.com/showroom/product/rf/ heruntergeladen werden.

„Wir freuen uns, dem immer weiter wachsenden Kreis der Anwender des RF Moduls brandneue Tutorials zur Verfügung stellen zu können“, sagte Walter Frei, PhD Applications Manager bei COMSOL. „Ingenieure und Wissenschaftler setzen COMSOL Multiphysics zunehmend als die Simulationsplattform ihrer Wahl in Forschung und Entwicklung aufkommender Technologien wie die Modellierung von Metamaterialien und Plasmonen ein. Ein Grund für die Beliebtheit von COMSOL Multiphysics bei den Nutzern ist die Flexibilität der Anwenderoberfläche, die es ermöglicht, anisotrope Materialien, negative Permittivität und Permeabilität abzubilden. Darüber hinaus schätzen die Anwender die automatisierte Löser-Technologie. Wir freuen uns sehr, unseren Nutzern mit diesen Tutorials zu zeigen, wie sie das RF Modul besser bei Hochfrequenz- und Mikrowellen-Simulationen nutzen können.“

Die neuen nun verfügbaren Tutorial-Modelle umfassen Anleitungen für Mikrostreifen-Patchantennen, Antennenkuppeln mit zweischichtiger dielektrischer Linse, Zweigleitungskoppler, aperiodisch abklingende Hohlraumresonator-Filter und dielektrische Resonatorantennen. „Die neuen Beispiele werden die Anwender dabei unterstützen, sofort in die Arbeit mit COMSOL Multiphysics und dem RF Modul einsteigen zu können.“, sagt Jiyoun Munn, Experte für Mikrowellentechnologie bei COMSOL. „Die Beispiele zeigen den Anwendern Schritt für Schritt, wie sie schnell die Geometrie erzeugen und Materialkennwerte, Ports und andere Randbedingungen definieren können. Schwerpunkte liegen dabei auf der Berechnung relevanter Streuparameter und der Fernfeld-Analyse, die für fundierte Designentscheidungen unerlässlich sind.“

Ein aperiodisch abklingender Hohlraumresonator-Filter befindet sich in Resonanz, wenn die Frequenz niedriger ist als die Grundschwingungsfrequenz, die durch eine Diskontinuität innerhalb des Hohlraumresonators beeinflusst werden kann. Die Analyse des elektrischen Feldes und der Streuparameter zeigt, dass diese Diskontinuität – die dielektrische Röhre innerhalb des Hohlraumresonators – das Signal nicht signifikant stört.

„Die Tutorials zeigen darüber hinaus die erstaunlichen Möglichkeiten von COMSOL in der Visualisierung“, fügt Herr Munn hinzu. „Mit COMSOL kann jedwede Art von Feldgrößen an jeder beliebigen Stelle im Modell visualisiert werden. Diese Eigenschaft löst bei den Anwendern Vertrauen in ihre Analyseergebnisse aus und lässt sie intuitiv ein gutes Gefühl für ihre Modelle entwickeln.“

Benchmarks

In der neuen Modellbibliothek des RF Moduls sind standardmäßig eine Reihe klassischer Benchmarks enthalten. Die Benchmarks beinhalten Schritt-für-Schritt-Anleitungen, die den Anwendern helfen, ihre eigene Aufgabenstellung schnell umzusetzen. Die neuen Beispiele umfassen die Bereiche Übertragungstheorie, Mie-Streuung und Photonik.

Darüber hinaus stellen COMSOL-Anwender ständig weitere Benchmarks und experimentelle Nachweise für das RF Modul zur Verfügung. Viele dieser „User Submissions“ wurden auf der jährlichen COMSOL Konferenz gezeigt und sind kostenfrei auf der COMSOL Konferenz CD erhältlich. Die Konferenz CD kann online unter http://www.comsol.de/conference/cd/ angefordert werden.

Multiphysik- und Mikrowellen-Simulation

Frühere Ausgaben der Modellbibliothek des RF Modul enthielten bereits eine Reihe von Simulationsbeispielen aus den Bereichen Multiphysik und Mikrowellen, wie z. B. die Mikrowellenerwärmung von Lebensmitteln oder die mechanische Verformung von Mikrostreifen-Filtern. COMSOL entwickelt die multiphysikalische Technologie für die Simulation elektromagnetischer Wellen seit über 15 Jahren.

„Die Anwender verlassen sich darauf, dass wir ihnen für diese stark gekoppelten Phänomene die vielfältigste und am besten integrierte Lösung auf dem Markt bieten“, sagt Magnus Olsson, PhD, Produktmanager für Elektromagnetik mit COMSOL. „Wir führen Mikrowellen-, Wärmeübertragungs-, Strömungs- und Mechanik-Simulationen zusammen.“

„Eine der wichtigsten multiphysikalischen Funktionen, die wir Mikrowelleningenieuren bieten, ist die Möglichkeit, Frequenz- und Zeitbereichssimulationen, wie das Ein- und Ausschalten einer Mikrowellenquelle oder das gleichzeitige Lösen der transienten Erwärmung mit temperaturabhängigen Materialeigenschaften, zu kombinieren“, fügt Dr. Olsson hinzu.

Mikrostreifen-Filter können direkt auf einer Leiterplatine aufgebracht werden. Entlang einer Mikrostreifenlinie gibt es eine Reihe von Stichleitungen mit verschiedenen Längen und Breiten. Das Design des Filters beinhaltet die Auswahl der Impedanz der Mikrostreifenlinien, der Impedanz der Mikrostreifen-Stichleitungen und deren Längen. Der oben gezeigte Filter hat eine siebenpolige Tiefpass-Chebyshev-Charakteristik. Der gesamte Entwurf samt dielektrischer Schicht wurde unter Verwendung der ECAD Importfunktion des RF Moduls von einer ODB++(X) Datei importiert. Da der Filter empfindlich auf die Positionierung und Längen der Stichleitungen reagiert, berücksichtigt das Modell bei der Lösung auch die Änderung der Filtercharakteristik als eine Funktion der mechanischen Verformung.

Die 20 neuen Tutorial-Modelle des RF Moduls in der Übersicht:

Über COMSOL

COMSOL Multiphysics ist eine Software-Entwicklungsumgebung für die Modellierung und Simulation physikalisch-basierter Systeme. Ihre besondere Stärke ist ihre Eigenschaft, gekoppelte Phänomene zu berechnen. Optional verfügbare Module bieten anwendungsspezifische Tools für Akustik, Batterie- und Brennstoffzellensysteme, chemische Verfahrenstechnik, Elektromagnetik, Strömungsmechanik, Geomechanik, Wärmetransport, Mikrosystemtechnik, Particle Tracing, Plasma und Strukturmechanik. Das 1986 gegründete Unternehmen unterhält Niederlassungen in den U.S.A. in Burlington, MA, Los Angeles, CA, und Palo Alto, CA. Internationale Aktivitäten werden in den Niederlassungen in den Benelux Ländern, Dänemark, Finnland, Frankreich, Deutschland, Indien, Italien, Norwegen, Schweden, der Schweiz und Großbritannien geleitet. Darüber hinaus gibt es in Australien, China, der Tschechischen Republik, Ägypten, Griechenland, Ungarn, Israel, Japan, Malaysia, Polen, Südafrika, Südkorea, Spanien, Taiwan und der Türkei unabhängige Händler von COMSOL Multiphysics. Weitere Informationen über das Unternehmen finden Sie auf www.comsol.de.

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