|
|
  |
Расчет толщины скин слоя в программе ЭМ моделирования, Надо посмотреть распределение тока и магн поля в объеме полупроводника |
|
|
|
May 24 2016, 19:06
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 440
Регистрация: 19-01-10
Из: г. Жуков, Россия
Пользователь №: 54 932

|
Цитата(Stefan1 @ May 24 2016, 13:29)  Добрый день. Подскажите пожалуйста, в какой программе можно оценить толщину скин слоя (или увидеть распределение тока или магнитного поля в объеме полупроводника) полупроводника или проводника с низкой проводимостью. К примеру, у меня есть брусок полупроводника 100х100 мкм. Я подвожу к нему с двух сторон на торцах через металлические пластины напряжение на частоте 3 ГГц и хочу получить распределение тока (или магнитного поля) в этом полупроводнике. По оценкам на бумаге толщина скин слоя должна быть 30 мкм. Пробовал считать эту задачу в CST, но эта программа не выводит поля внутри этого полупроводника - рисует ток по его периметру (т.е. толщина скин слоя=0), а в глубине - ничего нет, видимо, программа считает толщину скин слоя аналитически. Можно попробовать в AWRDE. На картинке распределение тока по толщине бруска 0.1Х0.1 мм из алюминия. Видно, что ток занимает около трети проводника, причём снизу, т.к. возбуждение делается снизу проводника. И это в пучности тока, величина которого изменяется по длине проводника в соответствии с длиной волны. Здесь длина проводника примерно равна длине волны и пучности тока на концах проводника. Я не знаю всех параметров Вашей структуры, взял проводник из алюминия, а параметры подложки по умолчанию. Вероятно можно попробовать и для полупроводника, если правильно определить все параметры. Можно посчитать и распределение поля, но это вероятно лучше сделать в Analyst.
|
|
|
|
|
May 25 2016, 07:15
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 414
Регистрация: 7-04-11
Из: Москва
Пользователь №: 64 187

|
Цитата(evgdmi @ May 24 2016, 22:06)  Можно попробовать в AWRDE. На картинке распределение тока по толщине бруска 0.1Х0.1 мм из алюминия. Видно, что ток занимает около трети проводника, причём снизу, т.к. возбуждение делается снизу проводника. И это в пучности тока, величина которого изменяется по длине проводника в соответствии с длиной волны. Здесь длина проводника примерно равна длине волны и пучности тока на концах проводника. Я не знаю всех параметров Вашей структуры, взял проводник из алюминия, а параметры подложки по умолчанию. Вероятно можно попробовать и для полупроводника, если правильно определить все параметры. Можно посчитать и распределение поля, но это вероятно лучше сделать в Analyst.
В AWRDE нет 3D моделирования, а мне нужно посмотреть фигуру не только в одной плоскости, например, элемент цепей согласования в корпусе транзистора.
Сообщение отредактировал Stefan1 - May 25 2016, 11:33
|
|
|
|
|
May 25 2016, 14:47
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 440
Регистрация: 19-01-10
Из: г. Жуков, Россия
Пользователь №: 54 932

|
Цитата(Stefan1 @ May 25 2016, 11:15)  В AWRDE нет 3D моделирования, а мне нужно посмотреть фигуру не только в одной плоскости, например, элемент цепей согласования в корпусе транзистора. Это верно и на картинке показано только довольно грубое приближение. Но 3D есть в Analyst и лучше это сделать там. В Analyst есть и библиотека 3-х мерных элементов, в которой имеются и проволочки для подключения. Кстати нарисовать можно в Axiem а для анализа вызывть Analyst.
|
|
|
|
|
May 25 2016, 15:20
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 414
Регистрация: 7-04-11
Из: Москва
Пользователь №: 64 187

|
Цитата(evgdmi @ May 25 2016, 17:47)  Это верно и на картинке показано только довольно грубое приближение. Но 3D есть в Analyst и лучше это сделать там. В Analyst есть и библиотека 3-х мерных элементов, в которой имеются и проволочки для подключения. Кстати нарисовать можно в Axiem а для анализа вызывть Analyst. Спасибо за совет, надо будет разобраться. Хотя странно, что в полноценных программах 3D моделирования, таких как CST и HFSS, скин слой простым способом увидеть не получается, а в AWRDE - вроде бы можно...
Сообщение отредактировал Stefan1 - May 25 2016, 15:22
|
|
|
|
|
Jun 1 2016, 12:05
|

Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 31-05-16
Из: Иркутск
Пользователь №: 91 984

|
Тема интересная. Прослежу за обновлениями Года три назад моделировал в CST микрополосок, и при "не_помню_как_называется" методе анализа вылазила картинка с интенсивностью распределения тока в проводнике. Повторюсь, это было относительно давно и меня тогда не интересовала задача "нахождения" скин слоя (причем в зависимости от частоты). Но тем не менее, мне кажется, что такую задачу CST решить может. http://rfic.eecs.berkeley.edu/~niknejad/pdf/mtt01.pdfвот статья, может как нибудь поможет.
|
|
|
|
|
Jun 1 2016, 16:42
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 440
Регистрация: 19-01-10
Из: г. Жуков, Россия
Пользователь №: 54 932

|
Цитата(poilrig @ Jun 1 2016, 15:05)  Года три назад моделировал в CST микрополосок, и при "не_помню_как_называется" методе анализа вылазила картинка с интенсивностью распределения тока в проводнике. Распределение тока можно помотреть и в Sonnet. Я занимаюсь в основном планарыми структурами и о CST имею смутное представление. Если требуется промоделировать что-то объёмное, обращаюсь к коллеге, который работает с CST. Он говорит что всётаки можно просмотреть распределение токов и поля. Однако как это сделать он не разбирался, некогда, текучка заела  .
|
|
|
|
|
Jun 1 2016, 20:48
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 414
Регистрация: 7-04-11
Из: Москва
Пользователь №: 64 187

|
Цитата(poilrig @ Jun 1 2016, 15:05)  Но тем не менее, мне кажется, что такую задачу CST решить может... ...вот статья, может как нибудь поможет. Спасибо за статью. По поводу скин слоя - в HFSS можно вывести распределение плотности тока в проводнике и исходя из него оценить толщину скин слоя, подсказали в теме "Вопросы по HFSS": http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...t&p=1428266Однако погрешность расчета - не ясна. Также интересно сравнить результат с CST.
Сообщение отредактировал Stefan1 - Jun 1 2016, 20:48
|
|
|
|
|
Jun 3 2016, 10:26
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 414
Регистрация: 7-04-11
Из: Москва
Пользователь №: 64 187

|
Цитата(khach @ Jun 3 2016, 12:43)  А можно усложнить задачу? Надо замоделировать распространение ЭМ волны в полупроводнике со слоем 2DEG (двумерный электронный газ). Толщина слоя соответсвенно нулевая (несколько деятков нанометров). Никакая сетка 3D симуляторов в жтот слой не попдадает. Можно ли как-то симулировать это свзякой двух программ или надо что то специализированное писать самому? Интересная задача. Мне недавно попались 2 статьи про вакуумный нанотранзистор, где канал транзистора - это вакуум (на сколько я понимаю это тоже связано с волнами в полупроводнике), но как его считают - не написано. Для расчета полупроводника с 2DEG можно использовать Sentaurus TCAD, там с сеткой проблем не должно быть (если размеры структуры не будут относительно большими). Синусоиду на контакты вроде бы можно подавать. Можно смотреть распределение электронов в структуре.
Сообщение отредактировал Stefan1 - Jun 3 2016, 10:33
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|