Development of a rigorous and efficient electromagnetic simulation algorithm for 3-D printed structures in multilayer environment

Çok Katmanlı Ortamlarda 3-Boyutlu Baskılı Yapılar için Doğru veVerimli Elektromanyetik Benzetim Algoritmasının GeliştirilmesiYazar: Tayyar ÖNALÖZETÇok katmanlı ortamlarda çoklu düşey iletkenli baskılı devreler için ayrık kompleksgörüntü metodu ile ilişkili moment metodu (MoM-DCIM) kullanan verimli ve doğru birelektromanyetik benzetim algoritması geliştirilmiştir. Bu yaklaşımın yatay ve düşeyiletkenler içeren tek katmanlı ortamlar ile sadece yatay iletkenler içeren çok katmanlıortamlardaki baskılı devrelerin analizinde oldukça verimli olduğu daha önce kanıtlandığıiçin, bu yaklaşım birden çok katmanları kapsayan yatay ve düşey iletkenli daha genelgeometriler için genişletilmiştir. Bununla birlikte, bir veya daha çok katmanları kapsayançoklu düşey iletkenli baskılı devrelerin analizinde bu tezde geliştirilen algoritmamuhtemelen en verimli yaklaşımdır. Bu bağlam içinde verimlilik, çoklu düşeyiletkenlerin analizinin MoM matrisinin doldurulmasına hemen hiçbir maliyetgetirmemesine işaret etmektedir. Verilen bütün düşey iletkenler dikey doğrultuda aynıbağımlılıktadır. Verimliliğin daha çok MoM-DCIM kullanımının yan ürünü olduğudüşünüldüğünden, çoklu düşey iletkenlerin verimli bir şekilde uygulanmasınıkolaylaştıran aşamalar vurgulanarak önerilen algoritma sunulmuştur. Algoritmayıdoğrulamak amacıyla, çoklu düşey şeritler de içeren bazı gerçekçi devreler ve düzlemselantenler analiz edilmiş, ve elde edilen sonuçlar literatürde sunulan ve ticari olarakkullanılan yazılımının sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Önerilenem-SONNETalgoritmanın verimliliğinin eklenen düşey iletkenlere bağlı olarak değerlendirilmesiamacıyla, ana işlem birimi (CPU) zamanı açısından hesaplama maliyeti eklenen düşeyiletken sayısının bir fonksiyonu olarak verilmiştir. Eklenen düşey iletkenlerin, halihazırda tek bir düşey iletken için hesaplanmış olan MoM matris elemanlarına ek olarakihmal edilebilecek bir hesap maliyeti getirdiği gözlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Moment Metodu, 3-Boyutlu Baskılı Yapılar, Düşey letkenler,Kapalı Form Green Fonksiyonları, Ayrık Kompleks Görüntü Metodu