电磁场仿真软件：FEKO二次开发_（13）.电磁兼容性分析与设计.docx

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电磁兼容性分析与设计

在电磁场仿真软件FEKO中，电磁兼容性（EMC）分析与设计是一个重要的应用领域。电磁兼容性是指电子设备或系统在电磁环境中能够正常工作且不对其环境中的其他设备产生不可承受的电磁干扰的能力。在现代电子系统中，电磁兼容性问题越来越受到重视，因为它直接影响到设备的可靠性和性能。FEKO提供了丰富的工具和方法来帮助工程师进行电磁兼容性分析与设计，本节将详细介绍这些工具和方法的使用。

1.电磁干扰（EMI）仿真

电磁干扰（EMI）是电磁兼容性分析中的一个重要方面。FEKO可以用于仿真电磁干扰的影响，帮助工程师评估和优化设计。EMI仿真通常涉及到辐射干扰和传导干扰的分析。

1.1辐射干扰仿真

辐射干扰是指设备在工作过程中产生的电磁波对其他设备的干扰。FEKO可以通过求解电磁场方程来仿真这种辐射干扰。

1.1.1建立模型

首先，需要在FEKO中建立设备的几何模型。这可以通过CAD工具或直接在FEKO中绘制实现。

#使用Python脚本建立一个简单的模型

#导入FEKOAPI

importfeko

#创建一个新的项目

project=feko.create_project()

#定义几何模型

#例如，建立一个矩形板

rect=project.create_rectangle(

centre=[0,0,0],#矩形中心点

length=0.1,#矩形长度

width=0.05,#矩形宽度

normal=[0,0,1]#矩形法向

)

#定义材料属性

rect.material=copper

#定义激励源

project.create_waveport(

centre=[0,-0.025,0],#波端口中心点

normal=[0,1,0],#波端口法向

length=0.05#波端口长度

)

1.1.2设置仿真参数

接下来，设置仿真参数，包括频率范围、网格划分、求解器类型等。

#设置仿真参数

project.set_frequency_range(

start=1e6,#起始频率(Hz)

stop=1e9,#结束频率(Hz)

count=100#频率点数

)

#设置网格划分

project.set_mesh(

frequency=1e8,#网格划分频率

max_size=0.01#最大网格尺寸(m)

)

#选择求解器

project.set_solver(MLFMM)#多层快速多极子法

1.1.3运行仿真

设置好模型和参数后，运行仿真并分析结果。

#运行仿真

project.run_simulation()

#获取仿真结果

results=project.get_far_field_results()

#分析结果

forfreq,fieldinresults.items():

print(f频率:{freq}Hz)

print(f远场强度:{field}V/m)

1.2传导干扰仿真

传导干扰是指通过导线或电缆传播的电磁干扰。FEKO可以通过电路模型和传输线理论来仿真这种干扰。

1.2.1建立电路模型

首先，建立电路模型，定义电路元件和连接方式。

#使用Python脚本建立电路模型

#导入FEKOAPI

importfeko

#创建一个新的项目

project=feko.create_project()

#定义电路元件

#例如，建立一个电阻

resistor=project.create_resistor(

value=100,#电阻值(Ohm)

start=[0,0,0],#起始点

end=[0.1,0,0]#结束点

)

#建立一个电容

capacitor=project.create_capacitor(

value=10e-12,#电容值(F)

start=[0.1,0,0],#起始点

end=[0.1,0.1,0]#结束点

)

#建立一个电压源

voltage_source=project.create_voltage_sou