高周波電磁界シミュレータを問題の大きさと波長との相対関係で分類しその特徴を説明します. お客様の課題に最適なシミュレータを選んでください.

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シミュレータ概要

高周波シミュレータを解析対象とする問題の次元に 着目して分類しました. 一見4次元のシミュレータがあればあらゆる問題をカバーできそうですが、1次元や2次元の問題を4次元のシミュレータで解析すると、酷く非能率か、あるいは十分な精度を実現できないでしょう.万能なシミュレータは存在せず、個々の問題に適したシミュレータを選ぶことが重要なのです.

これらの分類がすべて波長に対する相対的な概念だということに注意して下さい.2次元かそれとも3次元かを判断するのは、 見た目でなく、波長と機械寸法の比で判断しなければなりません.とすると、ほとんどすべての高周波回路は2次元とみなすことができます.

ソネットが解析する問題は平面の層構造に限られます.しかしソネットはその周囲の電磁界を3次元的に取り扱います. それゆえ 平面三次元電磁界シミュレータ と呼びます.

回路シミュレータ 電磁界シミュレータ
0次元 1次元 2次元 3次元 4次元
x,y,z<<λ x,y<<λ z<<λ x,y,z方向に任意 x,y,z,t
代表的なアルゴリズム 回路網理論 モーメント法 FEM FD-TD,TLM
理論の複雑さ 簡単 もっとも複雑 複雑 比較的簡単
回路パラメータの算出 非常に簡単 やや面倒 非常に面倒
適した応用分野 低周波回路 長い線路を持つ高周波回路、デジタル回路 線路同士の結合を考慮する回路基板、多層回路 導波管回路 パルス信号を扱い、電磁場を重視する分野、プラズマ研究など
計算機への負荷 非常に小さい 小さい 大きい 非常に大きい