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Los resultados se comparan con los del artículo "EMI from Cavity Modes of Shielding Enclosures - FDTD Modeling and Measurements" de Li et. al. [1]. El artículo apareció en el número de febrero de 2000 de IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility.
El primer paso para aplicar XFdtd al problema es formar la geometría de la caja, la ranura y el cable. Las dimensiones interiores de la caja y la ranura se indican en la Figura 1 [1] como 22 x 14 x 30 cm y 12 x 0,1 cm con la ranura situada 0,2 cm por encima de la superficie interior inferior de la caja conductora. La pared ranurada de la caja tiene un grosor de 0,05 cm. La figura 1 fue proporcionada por Li, et al.
Figura 1: Esquema de la carcasa y la ranura proporcionados en el documento.
La caja hueca se formó en XF creando primero una caja sólida que coincide con la dimensión interior a partir del papel. A continuación se aplicó una operación de desgranado que creó cinco paredes de 0,635 cm de grosor y una cara abierta. La cara abierta se cubrió con una pared de 0,05 cm de grosor y la ranura se añadió mediante una operación booleana. Por último, el conductor interno del cable se añadió mediante una operación Extrude. La figura 2 es el modelo completado en XF.
Figura 2: Modelo en XF.
La altura de la ranura y el grosor de las paredes pueden resolverse fácilmente utilizando la función de cuadrícula automática de XF, que ajusta la malla principal para incluir con precisión las pequeñas características de la geometría. Los tamaños mínimos de celda se fijaron en 0,1 cm y 0,05 cm en las direcciones que contienen la ranura y la pared delgada, y se activó la extracción automática de características, que colocó líneas de cuadrícula en las ubicaciones de los bordes de la ranura y la pared.
El modelo se excitó aplicando una forma de onda de banda ancha a la fuente de tensión situada en la parte superior del cable. La fuente tenía una resistencia de 50 Ohm. En la base del cable se colocó una resistencia de 47 ohmios. Por último, se colocó un sensor de campo eléctrico de banda ancha a lo largo del eje -X y se ejecutó una simulación.
Como paso de postprocesado, la forma de onda de entrada se escaló para que coincidiera con la potencia disponible constante de 2,5 nW descrita en el artículo. Las figuras 3 y 4 comparan los resultados simulados con la figura 4 [1] presentada en el artículo.
La figura 5 es una instantánea en el dominio del tiempo que muestra los campos a medida que irradian hacia el exterior desde la ranura delgada.
Figura 3: Comparación de la potencia suministrada en función de la frecuencia.
Figura 4: Comparación de los campos eléctricos a 3 metros en función de la frecuencia.
Figura 5: Campos eléctricos radiados desde la ranura en el dominio del tiempo.
Referencia
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Li, Nuebel, Drewniak, DuBroff, Hubing y Van Doren. "EMI from Cavity Modes of Shielding Encolsures - FDTD Modeling and Measurements". IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 42, pp 29-38, feb. 2000.
