FEKO
FEKO ist ein auf der
Momentenmethode (MoM) basierendes Computerprogramm zur Berechnung
elektromagnetischer Felder.
Diese Seite enthält nur eine kleine Zusammenfassung der
Möglichkeiten von FEKO. Ausführliche Informationen entnehmen
Sie bitte der Webseite http://www.feko.info
(zur Zeit
nur auf Englisch verfügbar). Dort haben Sie auch die
Möglichkeit, FEKO LITE oder Evaluierungsversion von FEKO
herunterzuladen.
Die
Implementierung ist sehr umfassend und schließt die Analyse
dünner dielektrischer Schichten, mehrfacher dielektrischer
Körper oder planarer geschichteter Medien ein.
Eine Kombination aus MoM und FEM
(Finite Elemente Methode) eignet sich
für inhomogene dielektrische Strukturen.
Spezielle Module sind verfügbar für eine parametrische
Optimierung, Zeitbereichsanalyse, adaptive Frequenzinterpolation, oder
für die Analyse komplexer Kabelbäume in einr 3D Umgebung.
Um elektrisch (sehr) große Probleme lösen zu können, wurde die MoM in FEKO bereits 2004 als erstes kommerzielles Programm mit
der Schnellen Multipol-Methode (MLFMM) erweitert und ebenso ist die MoM mit asymptotischen Verfahren wie Physikalische Optik (PO),
Geometrische Optik (GO) oder Beugungstheorie (UTD) gekoppelt. Diese Hybridmethoden reduzieren die Anforderungen an Rechenzeit und
Speicherplatz und erlauben die Analyse sehr großer Probleme.
Parallelverarbeitung und andere verfügbare Methoden wie die adaptive Frequenzinterpolation (effiziente Berechnung
breitbandiger Ergebnisse), einem effizienten out-of-core-Löser für sehr große Probleme, der mehrschichtigen Green’schen Funktion
(zur Modellierung von realem Erdboden oder dielektrischen Substraten), Periodische Randbedingungen (PBC), die Modellierung
nichtstrahlender Netzwerke, eine Kabelkopplungsanalyse oder die Optimierungsfunktionalität mit verschiedenen Algorithmen
(z.B. Rastersuche, Genetischer Algorithmus, Particle Swarm) können dazu verwendet werden, die Lösung elektromagnetischer
Feldprobleme zu beschleunigen. Eine professionelle graphische Benutzerschnittstelle ist für die Vor- und Nachbearbeitung sowie
den Netz-Import
(z.B. AUTOCAD DXF, NASTRAN, PATRAN) und den Im- und Export verschiedener CAD-Formate (z.B. STEP, IGES, ACIS Exchange
(SAT), CATIA V4 and V5) verfügbar.
Anwendungen für FEKO
- Antennenentwicklung:
- Draht-, Patch-, Horn-, Reflektor-, Mikrostreifen-. Breitband-, Scheiben- und konforme Antennen,
integrierte Antennesysteme, Gruppenantennen, Antennen in geschichteten Medien oder dielektrischen Körpern, etc.,
um nur ein paar der Antennen zu nennen, die mit FEKO berechnet werden können.
- Antennenplazierung:
- Die Hybridisierung der akkuraten MoM mit den asymptotischen Hochfrequenzmethoden (PO, GO und UTD) sowie die sehr
effiziente MLFMM ermöglichen die Analyse von Antennendiagrammen, Zonen der Strahlungsgefährdung, RCS, etc. bei Antennen,
die auf elektrisch kleinen und (sehr) großen Körpern (z.B. Fahrzeuge, Flugzeuge, Schiffe) platziert sind.
- EMV Analyse:
- FEKO wird auch intensiv zur EMV-Analyse eingesetzt. Berechnungsgrößen sind z.B. Antennenfaktoren,
Effektivität einer Gehäuseschirmung, Antennenentkopplung, Nahfeld-Verteilungen, Kabelkopplungsanalyse in komplexen Umgebungen
(z.B. Verkabelung in einem Fahrzeug), Strahlungsgefährdung, etc.
- Bio-Elektromagnetismus:
- Nicht nur Nahfelder können ermittelt werden, sondern es können auch homogene und inhomogene dielektrische Körper
akkurat analysiert und z.B. SAR-Werte bestimmt werden.
- HF-Bauteile und 3D EM-Schaltungen:
- Analyse von Hohlleiterstrukturen wie z.B. Filter, Schlitzantennen, Richtkoppler sowie Analyse von Mikrostreifenfilter,
Koppler, Drosseln, usw.
- Radome und Streuprobleme:
- Analyse von (mehrschichtigen) Radomen und RCS-Analyse großer und kleiner Strukturen.
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