2010 Fiscal Year Annual Research Report
電荷と電流を変数とする回路表現に基づくEMC解析の実現
| Project/Area Number |
20700047
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
久門 尚史 京都大学, 工学研究科, 准教授 (80301240)
|
|---|
| Keywords | 分布定数線路 / Maxwell方程式 / 単導体線路 / 電磁現象 / 回路モデル / 伝搬線電流 / コモンモード / EMC |
|---|
| Research Abstract |
昨年までに確立した電荷と電流を変数とする回路表現によって、通常の分布定数線路の理論を単導体線路に拡張して定式化することを行った。通常の分布定数線路理論では一般に2導体が並行に位置する均一な構造が基本になるが、基本要素を単導体に拡張することにより、3次元の線路構造なども含めた、より一般の構造におけるモデル化かが可能になった。これにより、LSIパッケージやプリント基板における構造や、その他の3次元線構造における電磁現象のモデル化への道が開けたことになる。
また、昨年まではラプラス変換を用いて複素周波数領域で解析を行っていたが、より簡単な解析を実現するために、時間領域での解析法を提案した。つまり、空間を離散化した遅延方程式により、電荷と電流を変数とした回路方程式を導出し、これに基づく差分方程式として時間領域で解析可能なアルゴリズムを提案した。これにより、FDTD法のように時系列に対応して解析が可能になり、因果関係などのメカニズムがより明確化されることになった。
実際に時間領域の解析法に基づいて屈曲導体における電流伝搬を解析し、屈曲点における反射と透過の仕組みについて、誘導現象の畳込み演算で記述できることを明確化した。また、提案手法は伝搬線電流を用いているために、通常の差分化とは根本的に異なっていることを示すための実例として、屈曲単導体におけるシミュレーションを行い、提案手法が波長よりも十分長い素子によりモデル化可能であることを確認した。
|
