Цель: получение навыков работы с программным пакетом FEKO.
Категории слушателей: инженеры-конструкторы.
Срок обучения: 36 ак. часов.
Форма обучения: с отрывом от производства.
Режим занятий: 7,2 ак. часа ежедневно.
|
№
п/п
|
Наименование разделов, дисциплин и тем
|
Всего часов
|
По видам обучения
|
Форма
контроля
|
|
лекции
|
лабораторные занятия
|
|
I.
|
Обзор современного программного обеспечения для расчета и проектирования СВЧ-структур и систем.
1. Задачи, которые ставятся и решаются радиоинженерами на современном этапе: радиолокация, медицина, связь.
2. Разработчики программного обеспечения в России и за рубежом. Сравнение FEKO с программами HFSS, CST, MWOIE3D и др. Источники из Интернета и дистанционное обучение.
|
2
|
1
|
1
|
Проверка навыков
инсталлированияпрограмм FEKO.
|
|
II.
|
1. Расчет пирамидальной антенны. Работа в программе CADFEKO.
2 . Особенности метода моментов, реализованного в FEKO.
|
2
|
1
|
1
|
Создание отчета по проектированию пирамидальной антенны. Реализация волноводного порта в FEKO.
|
|
III.
|
Интерфейс программы FEKO. Блочный состав комплекса программ FEKO: CADFEKO, EditFEKO, POSTFEKO. Методы: метод моментов, метод геометрической оптики, метод дифракции, реализованные в FEKO.
1. Черчение примитивов. Булевы функции, создание структур, используя операции вращения, свипирования и прочерчивания.
2. Черчение и анализ простейшей вибраторной антенны и петлевой антенны. Задание требуемых характеристик и получение диаграммы направленности.
|
4
|
1
|
3
|
Особенности черчения объектов в FEKO по сравнению с программами HFSS, SCT.
|
|
IV.
|
Создание сложных конструкций в FEKO. Методы разбиения на ячейки.
1. Проектирование планарной пач-антенны для систем GPS. Черчение антенны в CADFEKO.
2. Питание антенны с помощью двух источников и с помощью одного источника. Схема распределения.
|
2
|
1
|
1
|
Черчение пач-антенны GPS, источники питания в виде дискретных элементов. Установка импеданса порта.
|
|
V.
|
Проектирование квадрифилярной антенны.
1. Черчение искривленной поверхности в FEKO.
2. Анализируемые объекты металлические и с диэлектриком.
3. Анализ в диапазоне частот. Метод интерполяции.
4. Вывод характеристик антенны в программе POSTFEKO.
|
2
|
1
|
1
|
Черчение объемных спиральных антенн в виде металлических линий и на диэлектрической подложке.
|
|
VI.
|
Методы описания диэлектрических материалов: метод поверхностного тока, метод объемного тока.
1. Черчение и моделирование диэлектрической антенны.
2. Черчение и моделирование спиральной индуктивности.
|
4
|
1
|
3
|
Черчение и расчет поглощения мощности в объемном диэлектрике при возбуждении поля вибраторной антенной.
|
|
VII.
|
Решение с помощью FEKO задачи электромагнитной совместимости.
1. Черчение вибраторной антенны и проводной линии вблизи антенны.
2. Выбор параметров разбиения: секторы, длина ячеек.
3. Моделирование земляной плоскости.
4. Учет симметрии.
|
2
|
1
|
1
|
Черчение антенны в CADFEKO и в виде карт. Ввод плоскости симметрии.
|
|
VIII.
|
Работа в программе EDITFEKO.
1. Блоки карт.
2. Описание проводов, линий, плоскостей, искривленных поверхностей с помощью карт.
3. Описание диэлектрических объектов с помощью карт.
|
4
|
1
|
3
|
Анализ и синтез фильтра на распределенных и дискретных элементах (индивидуальное задание).
|
|
IX.
|
Геометрические карты в EDITFEKO.
1. Импорт и экспорт конструкции, созданной в CADFEKO в программу EDITFEKO.
2. Диэлектрические покрытия.
3. Многослойная плата.
4. Земляные плоскости отражения и 4 метода реализации их в FEKO.
|
4
|
0.5
|
3.5
|
Черчение рупорной антенны в CADFEKO и импорт ее в программу EDITFEKO.
|
|
X.
|
Карты управления в EDITFEKO.
1. Карты задания источников возбуждения. Реализация возбуждения в виде плоской волны, в виде точечного электрического и магнитного вибратора, в виде источника, эквивалентного ближнему полю антенны.
2. Черчение и моделирования элемента Гюйгенса в FEKO. Реализация ДН в виде кардиоиды.
|
2
|
0.5
|
1.5
|
Реализация источников различных типов на типовой задаче возбуждения металлической плоскости заданной формы.
|
|
XI.
|
Оптимизация в FEKO.
1. Вибраторная антенна над плоскостью. Ее черчение, задание условий расчета и расчет диаграммы направленности.
2. Задание параметров, изменяемых конструкцию вибраторной антенны: удаление от плоскости и изгиб вибратора.
3. Описание штрафной и целевой функции.
4. Различные виды целевой функции, реализованные в FEKO.
|
4
|
1
|
3
|
Оптимизация конструкции вибраторной антенны. Черчение и анализ параболической рефлекторной антенны.
|
|
XII.
|
Обзор примеров, находящихся в папке EXAMPLES FEKO.
1. Решение задачи электромагнитной совместимости двух щелевых антенн, расположенных в металлической поверхности в виде щелевых антенн.
2. Распределение тока на металлических поверхностях СВЧ структур.
3. Расчет электрического поля между слоями. Примеры задания и расчета. Расчет характеристик дальнего поля излучения.
|
2
|
1
|
1
|
Вывод распределения тока и ближнего поля СВЧ-структуры.
Использование промежуточных результатов расчета для описания возбуждения структуры высокого уровня.
|
|
XIII.
|
Использование методов геометрической оптики в FEKO.
1. Черчение и анализ отражающей прямоугольной платы, описанной как PO.
2. Вывод и просмотр лучей падения и отражения при падении плоской падающей волны на куб. Использования метода теории дифракции.
3. Черчение отражающего уголка и расчет его эффективной площади рассеяния.
|
2
|
1
|
1
|
Описание структур с помощью карт и с помощью CADFEKO и сравнение результатов. Использование методов геометрической оптики для анализа структур большого размера.
|
|
|
ИТОГО:
|
36
|
12
|
24
|
|