Circuit models from 3D broadband computational techniques

• Autorzy: Benel J. , Essakhi B. , Pichon L.

Warianty tytułu

PL

Modele obwodowe tworzone na bazie szerokopasmowych trójwymiarowych metod obliczeniowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a methodology which allows to extract circuit models from 3D finite element computations. In a first step, the frequency response of the structure is determined over a wideband using a finite element method. The efficiency of two approaches is studied in the case of an antenna problem: the first one is based on Padé approximations and the second one relies on reduced-order modeling techniques. From the variation of the impedance versus frequency, an equivalent circuit can be easily deduced using a root mean squared procedure.

PL

Przedstawiono sposoby tworzenia modeli obwodowych na podstawie trójwymiarowych obliczeń metodą elementów skończonych. W pierwszym kroku, charakterystyka częstotliwościowa struktury jest określana w szerokim paśmie, przy wykorzystaniu metody elementów skończonych. Efektywność dwóch podejść do problemu jest badana dla przypadku zagadnienia antenowego: pierwsze jest oparte na aproksymacji Padé, drugie polega na wykorzystaniu technik modelujących zredukowanego rzędu. Obwodowy układ zastępczy może być łatwo wydedukowany na podstawie zmian impedancji w funkcji częstotliwości przy użyciu procedur średniokwadratowych.

Słowa kluczowe

EN

3D modelling; interconnects; circuit macromodels; electromagnetic compatibility

PL

modelowanie trójwymiarowe; połączenia wzajemne; makromodele obwodowe; kompatybilność elektromagnetyczna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 83, nr 6
• Strony: 30--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Benel J.

autor

Essakhi B.

autor

Pichon L.

• LGEP

Bibliografia

• [1] K. Guillouard, M. -F. Wong, V. Fouad Hanna, J. Citerne, A new global time domain electromagnetic simulator of microwave circuits including lumped elements based on finite element method. IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques, vol. 47, no. 10, pp. 2045-2048, 1997.
• [2] M. Elzinga, K. Virga, L. Zhao and J.L. Prince, Pole-residue formulation for transient simulation of high frequency interconnects using householder LS curve fitting. IEEE Trans. on Adv. Pack., vol. 25, pp. 142-147, 2000.
• [3] S. Bila, D. Baillargeat , M. Aubourg, S. Verdeyme, F. Seyfert , L. Baratchart , C. Boichon, F. Thevenon, J. Puech, C. Zandhi , L. Lapierre and J. Sombrin, Finite-Element Method for the design optimization of microwave filters. IEEE Transactions on Magnetics, vol. 40, no. 2, pp. 1472-1475, 2004.
• [4] M. Zhang and J. F. Lee, Application of the AWE Method with the 3-D TVFEM to model responses of passive microwave components. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 46, no. 11, pp. 1735-1741, 1998.
• [5] Y. E. Erdemli , C. Reddy and A. C. Cangellaris, AWE technique in frequency domain electromagnetics. Journal of Electromagnetic Waves and Applications, vol. 13, pp. 359-378, 1999.
• [6] J. Rubio, M. A. Gonzalez and J. Zapata, Analysis of cavity-backed microstrip antennas by a 3D finite element/ segmentation method and a matrix Lanczos-Padé algorithm (SFELP). Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 1, issue. 1, pp. 193-195, 2002.
• [7] Y. Zhu and A. C. Cangellaris, A new finite element model for reduced order electromagnetic modeling. IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 11, no. 5, pp. 211-213, 2001.
• [8] A. C. Cangellaris, L. Zhao, Model Order techniques for electromagnetic macromodeling based on finite methods. International Journal of Numerical modeling, no. 13, pp. 181-197, 2000.
• [9] L. Knockaert , D. De Zutter, Laguerre-SVD Reduced-Order Modeling. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 48, no. 9, pp. 1469-1475, 2000.
• [10] A. Odabas ioglu, M. Celik , L. T. Pi leggi, PRIMA: Passive Reduced-Order Interconnect Macromodeling Algorithm. IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, vol. 17, no. 8, pp. 645-654, 1998.
• [11] W. H. Press, S. A. Teukolsky, Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing. Cambridge University Press, 1990-1992.
• [12] P. Leroy, G. Akoun, B. Essakhi , L. Santandrea, L. Pichon and C. Guyot, An efficient global analysis of a rectenna using the combination of a full-wave model and a rational approximation. Eur. Phys. J. Appl. Phys., no. 29, pp. 39-43, 2005.