HFSS: Radiation vs. PML E Field와 S11 비교

HFSS의 Region Boundary Condition이 Radiation과 PML일 때의 S11, E-Field를 비교한 해석 사례입니다.

Center Frequency 약 1GHz의 다이폴 안테나를 이용하여 해석을 진행했습니다.

Region의 Padding이 각 축 방향으로 100mm일 때의 E Field를 Plot한 결과입니다.

다이폴 안테나 근처의 Field는 유사하지만, Region 외곽의 Field 형태가 다르며 Radiation의 경우 Region 경계에서 Field의 경향성이 변하는 것을 확인할 수 있습니다.

S11의 결과를 비교하면, Radiation과 PML일 때의 Center Frequency는 동일하지만, dB 값이 다른 것을 확인할 수 있습니다.

Region의 Padding 100mm에서 200mm로 변경한 해석 결과 비교입니다.

E Field의 경우, Region 외곽에서의 결과가 기존에 비해 유사해진 것을 확인할 수 있습니다.

S11의 경우 Radiation의 Padding이 100mm인 경우(빨간색 Dash)를 제외한 나머지 세 경우 모두 S11이 일정한 값으로 수렴하는 것을 확인할 수 있습니다. 특히 PML은 Padding이 100mm, 200mm일 때 모두 유사한 S11 값을 가집니다.

위의 해석 사례를 통해 해석의 정확도 확보를 위하여 Radiation에서 더 충분한 Region이 요구되며, 충분한 Region이 확보될 때는 Radiation과 PML이 유사한 정확도를 가진다는 것을 알 수 있습니다.