EO_503

ELETTRONICA OGGI 503 - GIUGNO/LUGLIO 2022 62 T&M MULTIPHYSIC SIMULATION Fig. 8 – Temperatura superficiale simulata Fig. 9 – Alloggiamento in alluminio deformato dall’espansione termica RIFERIMENTI: “Understand, Predict and Optimize Physics-Based Designs and Processes with COMSOL Multiphysics ® ,” COMSOL , Web, www.comsol.com/comsol-multiphysics. Ripubblicato con l’autorizzazione di Microwave Journal, www.microwavejournal.com La condizione al contorno heat flux gestisce la variazione di temperatura della piastra di base, che è una piastra di metallo relativamente grande con una distribuzione di temperatura esterna. L’interfaccia Solid Mechanics è identica alla precedente configurazione del modello. La condizione al contorno di impedenza per l’analisi EM deve leggere la temperatura calcolata dall’accoppiamento multifisico del trasferimento di calore. Il nodo multifisico nel Model Builder ha una funzione di espansione termica, che applica la distribuzione di temperatura calcolata come espansione termica nell’interfaccia Solid Mechanics. Due interfacce fisiche sono combinate bidirezionalmente per accoppiare più fenomeni fisici. Prima viene risolto il problema termostrutturale, poi viene risolto il problema elettromagnetico per lo stato deformato. Anche se il filtro è deformato dalla sorgente di calore non uniforme sulla piastra di base, le risposte del filtro non ne restano significativamente influenzate (Fig. 7). La deformazione è minore rispetto alla variazione della temperatura ambiente con distribuzione uniforme della temperatura, precedentemente simulata. I grafici della distribuzione della temperatura mostrano quali aree dell’alloggiamento in alluminio sono più calde (Fig. 8) e maggiormente influenzate dagli effetti termostrutturali (Fig. 9). In questo articolo, una simulazione EM convenzionale è stata estesa per includere gli effetti termostrutturali sulle prestazioni di un filtro mmWave. Attraverso analisi multifisiche, le prestazioni di un componente di un sistema di comunicazione ad alta velocità, un filtro passa banda a mmWave a cavità in cascata, hanno dimostrato di essere solide in condizioni ambientali difficili. Questa Fig. 7 – Deriva delle prestazioni del filtro chemostra la simulazione di una sorgente di calore non uniforme sulla piastra di base metodologia di modellazione può essere usata per simulare le prestazioni e l’affidabilità di molti tipi diversi di componenti e sottosistemi sensibili in ambienti operativi estremi, identificando potenziali problemi fin dall’inizio del processo di sviluppo ed evitando costose riprogettazioni.