CST EMC仿真 | 屏蔽效能仿真

前言    

    屏蔽效能仿真是一个在电磁兼容、电子设备和通信领域非常重要的角色，是衡量一个屏蔽体（如机箱、屏蔽罩）阻挡电磁波能力的关键指标。通过屏蔽效能仿真，可以提前发现屏蔽设计的薄弱点，如缝隙、孔洞的电磁泄漏，并进行优化，大幅提高首次测试通过率。下面就带大家了解如何在CST中进行机箱的屏蔽效能仿真。

1、导入模型

打开CST微波工作室，然后通过import功能导入机箱模型，这里的模型为简化模型。

2、设置模型材料

   由于大部分机箱材料用的是铝合金材料，我们这里使用库中的铝来进行仿真，在材料库中找到相应的材料。工程师们可以根据自己模型的实际材料来设置。

3、创建辐射源  

本案例中的辐射源我们利用CST中自带的偶极子天线。在菜单栏中选择Local WCS，将局部坐标系移动到图示位置。

在CST component library中搜索dipole antenna选择如下偶极子天线。 

在天线模型也添加局部坐标，然后复 制天线到机箱模型中为辐射源。

  4、定义电场探针  

   若要监测某位置的辐射，则可以在相关位置添加电场探针，我们在机箱前后左右加入4个电场探针，如下图所示。

6、选择T求解器求解并查看仿真结果   

                      偶极子天线无机箱时的方向图

偶极子天线有机箱时的方向图

从上方的两个方向图可以看出，偶极子天线无机箱时有一个很好的全向辐射效果，加上机箱之后变差很多，说明此机箱起到了一定的屏蔽效果。  

下面在偶极子天线相同位置放置电场探针，比较同一位置有无机箱对天线辐射的影响，这里我们比较了探针在-Y方向同一位置处的结果，如下图所示。

                   有无机箱时同一位置的辐射

注：图中绿线为加了机箱的辐射，棕线为无机箱的辐射  

               加机箱后不同位置的辐射情况

  由于该机箱周围有缝隙以及孔洞所以会有一定的电磁泄露，并且，由于机箱不同方向上的缝隙和孔洞不同，所以不同方向上的电磁辐射/泄露也不同。当然，不同材料的机箱电磁屏蔽效果也是不同的，小编这里比较了一下不锈钢和铝的屏蔽效果，从下图可以看出不锈钢和铝的屏蔽效果基本一致。

                         不锈钢和铝的屏蔽效果比较

  本文总结  

本篇文章主要给大家介绍CST如何进行屏蔽效能仿真，对比了机箱不同位置的屏蔽效果，以及机箱材料对屏蔽效果的影响。通过不同工况的仿真分析，工程师们可以对机箱进行优化设计。