Sähkömagneettisia simulointimenetelmiä
ja sovelluksia matkapuhelinantennien suunnittelussa
Jussi Rahola, Nokia Research Center
Sähkömagneettisia simulointimenetelmiä
käytetään laajalti matkapuhelinten antennien suunnittelussa.
Suunnittelun päätavoitteet ovat antennin impedanssin sovitus
siirtolinjan impedanssiin, puhelimen säteilyhyötysuhteen ja säteilykuvion
laskeminen sekä puhelimen ja ihmiskehon vuorovaikutuksen laskeminen.
Näihin tehtäviin käytettävät simulointimenetelmät
voidaan jakaa aika- ja taajuustason menetelmiin sekä differentiaali-
tai integraaliyhtälöitä käyttäviin menetelmiin.
Esitelmässäni esittelen antenneihin liittyviä simulointiongelmia
sekä kerron eri laskentamenetelmien matemaattista taustaa. Lopuksi
käyn läpi menetelmiä, joilla integraaliyhtälöiden
diskretoinnista syntyviä tiheitä lineaarisia yhtälöryhmiä
voidaan ratkaista tehokkaasti käyttäen iteratiivisia ratkaisijoita
sekä nopeita approksimatiivisia matriisi-vektori -tulon laskevia menetelmiä.