Original title: Implementation and Test of a 2D-integral-equation MoM-algorithm for the Analysis of Power-Bus Structures on Printed Circuit Boards
Translated title: Implementation and Test of a 2D-integral-equation MoM-algorithm for the Analysis of Power-Bus Structures on Printed Circuit Boards
Authors: Štumpf, Martin ; Láčík, Jaroslav (referee) ; Leone, Marco (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2008
Language: eng
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [eng] [cze]
Tato práce se zabývá analýzou power-bus struktur využitím metody založené na formulaci problému 2D hraniční integrální rovnicí ve frekvenční oblasti. Uvedená metoda byla implementována v Matlabu. Program umožňuje analyzovat obecné polygonální power-bus struktury s možností nastavení parametrů substrátu a libovolného počtu a umístění budících portů. Výstupem programu je frekvenční závislost rozložení elektrického pole mezi deskami struktury, vztahy mezi porty struktury vyjádřené např. impedanční maticí a vyzařovací diagram. Dále byla implementována možnost převodu výsledné impedanční matice do tzv. Touchstone formátu, pomocí něhož je možné modelovat analyzované struktury jako obecné N-porty (např. v ANSOFT Designeru), což umožňuje analýzu power-bus struktur s dalšími obvodovými prvky. Výsledky byly ověřeny pomocí existujících analytických vztahů pro jednoduché obdélníkové struktury, využitím komerčního simulačního programu a praktickým experimentem. This work is focused on the analysis of power-bus structures on printed circuit boards using the solution algorithm based on 2D-integral-equation formulation in the frequency domain. The algorithm is implemented in Matlab and is capable to analyze the parallel-plate structure with arbitrary material parameters, polygonal shape and number of ports. As output the program provides the frequency dependent voltage distribution between the plates, voltage/current relations between the ports and the radiation diagram of the structure. In order to simulate populated power-bus structures, the resulting Z-matrix can be converted into the so-called Touchstone Format file, which allows us to embed the power-bus structure into a network analysis (e.g. in ANSOFT Designer). All results are validated using the existing analytical solution for the rectangular structure, using a full-wave solver and by practical experiment.
Keywords: 2D integrální rovnice; analýza ve frekvenční oblasti; Greenovy funkce; metoda hraničních prvků (MHP); power-bus struktury; 2D integral equation; contour integral method (CIM); frequency domain analysis; Green’s functions; power-bus structure

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/25427

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-217683


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses