Modelování kmitočtově selektivních povrchů v programu COMSOL Multiphysics
Modeling frequency selective surfaces in COMSOL Multiphysics
Abstract
Metoda konečných prvků implementovaná v programu COMSOL Multiphysics je využívána k analýze tzv. free-standing kmitočtově selektivních povrchů ve 3D. Tyto modely jsou následně doplněny o periodické okrajové podmínky. Dále jsou free-standing povrchy doplněny o vrstvy dielektrika a je zkoumán jejich vliv na modul činitele odrazu. V analytické části jsou vyhodnoceny vlivy počtu elementů diskretizační mřížky na přesnost výsledku a délku výpočtů. Výsledky jsou srovnávány vzhledem k výsledkům uvedeným v literatuře [5]. V závěrečné části práce je vysvětlen postup při generování m-file pro obdélníkový element a použití globálního optimalizačního algoritmu PSO, který automaticky upravuje rozměry vodivého motivu tak, aby bylo dosaženo průběhu modulu činitele odrazu podle požadovaného průběhu. Finite Element Method (FEM) implemented in COMSOL Multiphysics is used to analyze free-standing frequency selective surfaces (FSS) in a 3-dimensional (3D) space. Practical procedures for using periodic boundary conditions were developed and tested. A case study concerning mesh grid density (number of elements) vs. results' accuracy in a tight relationship with the calculation time needed was worked out. Outcomes were compared with results published in [5]. The procedure how to generate the m-file for a middle placed rectangular patch is described in the last part of the thesis. Also, PSO is used to adjust element's dimensions to shape the module of reection coefficient so it approaches the shape of the objective function.
Keywords
Frekvenčně selektivní porvrchy, COMSOL Multiphysics, periodické okrajové podmínky, Particle Swarm Optimization, Free-standing povrchy, COMSOL Script, Frequency Selective Surfaces, Finite Element Method, COMSOL Multiphysics, Periodic Boundary Conditions, Particle Swarm Optimization, Free-standing surface, COMSOL ScriptLanguage
angličtina (English)Study brunch
Elektronika a sdělovací technikaComposition of Committee
prof. Ing. Milan Sigmund, CSc. (předseda) prof. Ing. Lubomír Brančík, CSc. (místopředseda) doc. Ing. Jaroslav Láčík, Ph.D. (člen) prof. Ing. Václav Říčný, CSc. (člen) doc. Ing. Tomáš Frýza, Ph.D. (člen) Ing. Roman Tkadlec, Ph.D. (člen) Ing. Josef Soldán, CSc. (člen)Date of defence
2008-06-09Process of defence
Student prezentuje výsledky a postupy řešení své diplomové práce. Následně odpovídá na dotazy vedoucího a oponenta práce a na dotazy členů zkušební komise.Result of the defence
práce byla úspěšně obhájenaPersistent identifier
http://hdl.handle.net/11012/26384Source
HÖHN, T. Modelování kmitočtově selektivních povrchů v programu COMSOL Multiphysics [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2008.Collections
- 2008 [468]
Citace PRO
Related items
Showing items related by title, author, creator and subject.
-
Počítačové modelování netradičních trychtýřových antén
Divín, JanTato bakalářská práce se zabývá průzkumem optimalizační metody PSO a jejího uplatnění na navýšení směrovosti rotačně symetrických trychtýřových antén. K tomuto účelu byl využit osově symetrický 2D model z programu Comsol ... -
Počítačové modelování polovodičových diod
Pacholík, VladimírTato práce se zabývá nejdůležitějšími jevy, které nastávají v polovodiči, popř. na polovodičovém přechodu. Obsahuje rovnice a vztahy, které jsou nezbytné pro modelování jednoduché polovodičové PN diody, Gunnovy diody a ... -
Vícepásmová magnetická anténa
Ryšánek, MartinPráce se zabývá parametrickou analýzou vícepásmové magnetické antény a objasňuje princip její činnosti. Je zde rovněž podrobně popsána optimalizace antény metodou roje částic pro impedanční přizpůsobení v různých kmitočtových ...