小型卫星HIRP仿真实例 - 平面波场路结合, EMC, 辐射敏感, 线缆
这期我们看一个卫星的高强度辐射场HIRF,涉及Cable工作室、场路结合、平面波的电路激励以及真瞬态仿真。这也是一个EMC(EMS)的辐射灵敏度RS问题。
启用EMC模板:
导入卫星的三维结构,主框架为PEC。这种纹理其实CST中也很容易画的。
我们从微波工作室转去线缆工作室:
这里用的导入文件直接有curve,也可以用户自己画curve,用来表示卫星中的线缆:
用curve生成线缆:
其他部位我们设置成铜材料:
下面明确cable内容:
选用library中的简单同轴:
前往电路添加负载和探针,注意P3和P4是差分开路探针;另外添加一个简单电路和端口,用于真瞬态激励平面波:
定义一个控制HIRF幅值的参数,调整theta和phi控制平面波:
电路中添加Transient瞬态任务,选择真瞬态co-sim,这里放1us,实际仿真时间也可能-40dB就停下来了。
添加激励信号:
双向求解线缆:
查看平面波位置,编辑内容:
添加振幅系数即可:
添加探针:
求解器中选平面波并选中superimpose平面波叠加能量:
电路中更新Tran1任务,开始仿真。结束后我们先查看3D的探针结果:
再看看电路中线缆两端的电压:
最后看看电场和表面电流,可见0.52GHz附近峰值确实cable的电场和电流较强:
小结:
1. 平面波在电路中没有端口,激励需要用co-sim真瞬态仿真和独立的简单电路。
2. HIRP仿真用平面波作为激励,通过EMC模板可以免去定义平面波角度和幅值计算式的麻烦。
3. Cable工作室用的TLM求解器,工作室转换用problem type直接转。