Mesh
Mesh¶õ? Circuit simulation°ú ´Þ¸® Field SimulationÀº Maxwell ¹æÁ¤½ÄÀ» Á÷Á¢ Çؼ®ÇÑ´Ù. ƯÁ¤ ±¸Á¶¸¦ Maxwell ¹æÁ¤½ÄÀ¸·Î Çؼ®ÇÑ´Ù´Â Àǹ̴Â, ±¸Á¶¹°ÀÇ °¢°¢ÀÇ ºÎÀ§¸¶´ÙÀÇ field °ªµéÀ» °è»êÇØ¾ß ÇÑ´Ù´Â Àǹ̰¡ µÈ´Ù. °á±¹ ±×·¯±â À§Çؼ´Â ±¸Á¶¹°À» Àû´çÇÑ ´ÜÀ§·Î ÂÉ°³¼ °¢ ´ÜÀ§¸¶´ÙÀÇ Maxwell ¹æÁ¤½ÄÀ» Ç®°Ô µÇ´Âµ¥, ÀÌ·¯ÇÑ Çϳª ÇϳªÀÇ Maxwell ¹æÁ¤½Ä Çؼ® ±¸¿ªÀ» Mesh ¶Ç´Â Cell À̶ó°í ºÎ¸¥´Ù. ¾Æ·¡ÀÇ ±×¸²¿¡¼ °è»êÀ» ¿øÇÏ´Â ±¸Á¶¹°À» Àû´ç·®ÀÇ mesh grid·Î ÂÉ°µ ÈÄ, °¢ mesh ±¸Á¶¸¶´Ù °æ°è¸é°ú ±× Áß¾Ó¿¡ ´ëÇÑ E, H vector¸¦ °è»êÇÏ´Â °úÁ¤À» °³³äÀûÀ¸·Î ³ªÅ¸³»°í ÀÖ´Ù.
MeshÀÇ Á¾·ù Mesh´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ Å©°Ô Orthogonal mesh (Linear mesh)¿Í Non-orthogonal mesh (Nonlinear mesh)ÀÇ µÎ°¡Áö Á¾·ù·Î ºÐ·ùµÈ´Ù.
Orthogonal mesh (Linear) Non-orthogonal mesh (Nonlinear)
ÀÌ µÎ°¡Áö mesh´Â Ư¼ºÀÌ Å©°Ô Â÷À̳´Ù. ¸ð¾ç¸¸ ºÁµµ ¾Ë°ÚÁö¸¸, Orthogonal mesh´Â °£´ÜÈ÷ ¹ÙµÏÆÇó·³ ºÐÇҵDZ⠶§¹®¿¡ ºÐÇÒµµ ½±°í Á¶Àýµµ ½±Áö¸¸, º¹Àâµµ°¡ ¿ä±¸µÇÁö ¾Ê´Â ºÒÇÊ¿ä Áö¿ª±îÁö ÇѲ¨¹ø¿¡ mesh°¡ ´Ã¾î³ª±â ¶§¹®¿¡ È¿À²ÀÌ ¸¹ÀÌ ¶³¾îÁø´Ù. ´ë½Å¿¡ Orthogonal mesh¸¦ »ç¿ëÇÏ´Â ¾Ë°í¸®ÁòµéÀº ¹ÌÀûºÐÀ» ´ë¼ö¿¬»êÀ¸·Î ó¸®Çϱ⠶§¹®¿¡ Åë»óÀûÀ¸·Î Non-orthogonal mesh¸¦ ¾²´Â ¾Ë°í¸®Áòº¸´Ù ÈξÀ ¸¹Àº ¾çÀÇ mesh¸¦ ¼ÒÈÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ´Ù½Ã ¸»ÇÏ¸é °è»ê¼Óµµ°¡ ºü¸£±â ¶§¹®¿¡ ±»ÀÌ Èûµé°Ô Non-orthogonal mesh¸¦ ¾µ ÇÊ¿ä ¾øÀÌ °ÝÀÚÇüÅÂÀÇ mesh¸¦ °£´ÜÇÏ°Ô ¼³Á¤ÇÏ¿© Çؼ®ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â ¶æÀÌ´Ù.
FDTD / FIM ÀÇ Orthogonal mesh FEM ÀÇ Non-orthogonal mesh FEM°°Àº °æ¿ì´Â Maxwell ¹æÁ¤½ÄÀÇ ¹ÌÀûºÐÇ×À» ´Ü¼ø ´ë¼ö¿¬»êÀÌ ¾Æ´Ï¶ó ¾î´ÀÁ¤µµ ¼öÄ¡Çؼ®À¸·Î Á÷Á¢ Ç®±â ¶§¹®¿¡, °è»ê ¼Óµµ°¡ ´À¸®Áö¸¸ ¹Ý¸é¿¡ ÀûÀº mesh¸¦ °¡Áö°íµµ Á¤È®ÇÑ °è»êÀ» ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ±×·¸±â ¶§¹®¿¡ ¾çÀ¸·Î ½ÂºÎ¸¦ °Å´Â Orthogonal mesh¸¦ ÀÌ¿ëÇϱ⺸´Ù´Â È¿À²ÀÌ ³ôÀº Non-Orthogonal mesh¸¦ »ç¿ëÇÏ°Ô µÇ´Â °ÍÀÌ´Ù. µÚÁý¾î ¸»ÇÏ¸é ´ë¼ö¿¬»ê ¹æ½ÄÀ» ¾²´Â ¾Ë°í¸®ÁòµéÀº °è»ê¹Ðµµ°¡ ¶³¾îÁö¸é °á°úÄ¡ÀÇ ¿ÀÂ÷°¡ Ä¿Áö±â ¶§¹®¿¡, Áúº¸´Ù ¾çÀ¸·Î Orthogonal mesh¸¦ ÂÓ ±ò¾Æ¼ ÃÎÃÎÇÑ °è»êÀ» ÇØ¾ß ÇÑ´Ù. ¾Æ·¡ ±×·¡ÇÁ¿¡¼ °¢ ¾Ë°í¸®Áòº°·Î mesh¾çÀÇ Áõ°¡¿¡ µû¸¥ °è»ê ½Ã°£ÀÇ ºñ·Ê¸¦ ºñ±³ÇÏ¿´´Ù.
2.5D ¿Í 3D toolÀÇ mesh ºÐÇÒ 2.5D field toolÀº Ư¼º»ó 2Â÷¿ø Æò¸éÀ» ±âÁØÀ¸·Î mesh ºÐÇÒÀ» ÇϹǷΠmeshºÐÇÒÀÌ »ó´ëÀûÀ¸·Î ¸Å¿ì ½±´Ù. °Ô´Ù°¡ °ÅÀÇ Orthogonal mesh¸¦ »ç¿ëÇϱ⠶§¹®¿¡ ´õ´õ¿í °£ÆíÇؼ, »ç¿ëÀÚ°¡ ½Å°æ¾µ ÀÏÀº °ÅÀÇ ¾ø´Ù°í Çصµ °ú¾ðÀÌ ¾Æ´Ï´Ù.(¿À¸¥ÂÊ ±×¸² ÂüÁ¶) °æ¿ì¿¡ µû¶ó Non-orthogonal mesh¸¦ »ç¿ëÇϱ⵵ ÇÏÁö¸¸, 2Â÷¿ø¿¡¼´Â º°´Ù¸¥ ¹®Á¦¾øÀÌ ÀÚµ¿ºÐÇÒµµ Àß µÇ±â ¶§¹®¿¡ ¿ª½Ã °£´ÜÇÏ´Ù. °í·Î 2.5D toolÀ» »ç¿ëÇÒ ¶§´Â mesh¿¡ ´ëÇؼ´Â ¾ÆÁÖ °£´ÜÇÑ È°¿ë¹ý¸¸ ÀÌÇØÇÏ¸é µÈ´Ù. »ç½Ç mesh°¡ ÁÖ·Î ¹®Á¦°¡ µÇ´Â °æ¿ì´Â °ÅÀÇ 99% 3D toolÀÇ °æ¿ìÀÌ´Ù. 3Â÷¿øÀ̶ó´Â °Í¸¸À¸·Îµµ 2.5D tool°ú´Â meshºÐÇÒÀÇ ³À̵µ°¡ Â÷¿øÀÌ ´Ù¸£´Ù. Orthogonal mesh¸¦ »ç¿ëÇÏ´Â 3D toolÀÌ ±×³ª¸¶ »ó´ëÀûÀ¸·Î ºÐÇÒµµ ½±°í °£ÆíÇÏ´Ù°í´Â ÇÏÁö¸¸, Á¾Á¾ mesh¹®Á¦·Î °ï¶õÇÑ ÀÏÀ» °Þ°Ô µÈ´Ù. ƯÈ÷ Non-orthogonal mesh ¾Ë°í¸®ÁòÀ» ¾²´Â 3D tool¿¡¼´Â »ç¿ëÀÚ°¡ Á÷°üÀûÀ¸·Î mesh±¸Á¶¸¦ ¾Ë¾Æº¸°í ÀÌÇØÇÏ°í °³ÀÔÇÏ¿© ºÐÇÒÇÑ´Ù´Â°Ô °ÅÀÇ ºÒ°¡´É¿¡ °¡±õ´Ù. ±×³É ´ë·« mesh ºÐÇÒ ¾Ë°í¸®ÁòÀ» ÀÌÇØÇÏ°í ¸î°¡Áö Ư¼öÇÑ ÆĶó¹ÌÅ͸¦ Á¶Á¤ÇÏ¿© ÃÖÀûÀÇ mesh°¡ µÇµµ·Ï '±âµµ'ÇÒ »ÓÀÌ´Ù. ´ÙÇàÀÎÁ¡Àº ÃÖ±ÙÀÇ FEM °ü·Ã toolµéÀº meshºÐÇÒ ¾Ë°í¸®ÁòÀÌ ¸Å¿ì Áö´ÉÀûÀÌ¶ó¼ ¿Ø¸¸ÇÑ Æ¯¼ö ±¸Á¶°¡ ¾Æ´Ï¶ó¸é ºñ±³Àû ºÐÇÒÀÌ Àß ÀÌ·ç¾îÁø´Ù. ¾î·µç 3D toolÀ» Á¦´ë·Î È°¿ëÇϱâ À§Çؼ´Â mesh Á¶Àý¹æ¹ýÀ» Àß ÀÌÇØÇÏ°í ¸¶½ºÅÍÇÏ´Â °ÍÀÌ Áß¿äÇÏ´Ù´Â Á¡Àº ¾Æ¹«¸® °Á¶Çصµ Áö³ªÄ§ÀÌ ¾ø´Ù.
Mesh ÀÚµ¿ ºÐÇÒ ´ëºÎºÐÀÇ »ó¿ë 2.5D / 3D field toolµéÀº ±¸Á¶¿¡ ¸Â°Ô ÀÚµ¿ÀûÀ¸·Î mesh¸¦ ºÐÇÒÇÏ´Â ±â´ÉÀ» ³»ÀåÇÏ°í ÀÖ´Ù. À§ÀÇ ³»¿ë¿¡¼ ¾Ë ¼ö ÀÖµíÀÌ Orthogonal mesh¸¦ »ç¿ëÇÏ´Â FDTD, FIM, TLM µîÀÇ ¾Ë°í¸®Áò¿¡¼´Â mesh ºÐÇÒÀÌ ÀÚµ¿ÈÇϱⰡ ¸Å¿ì °£ÆíÇÏ´Ù. ±×³É ¾î´ÀÁ¤µµ °£°ÝÀ¸·Î, ¾î¶² ¸ð¼¸®Á¡À» ÁÖ ±âÁØÀ¸·Î ºÐÇÒÇÒ °ÍÀΰ¡ Á¤µµ¸¸ Á¤¸®µÇ¸é ¾ÆÁÖ ºü¸¥ ¼Óµµ·Î meshºÐÇÒÀÌ ÀÌ·ç¾îÁø´Ù. ¹®Á¦´Â Non-orthogonal mesh ÀÚµ¿ºÐÇÒÀε¥, È¿À²µµ ³ô°í Á¤È®µµµµ ºñ±³Àû ³ô±ä ÇÏÁö¸¸ mseh ºÐÇÒÀÌ »ó´çÈ÷ ±î´Ù·Ó´Ù´Â Á¡ÀÌ Å« Àå¾Ö¹°·Î ÀÛ¿ëÇÏ°Ô µÈ´Ù. ±×·¡¼ »ó¿ë FEM solverµéÀº º¸Åë adaptive mesh ºÐÇÒ¹ýÀ» »ç¿ëÇÏ°Ô µÇ´Âµ¥, »ç¿ëÀÚ°¡ meshºÐÇÒÀÇ ¿ø¸®¿Í »ç¿ë¹ýÀ» Àß Å͵æÇÏ´À³Ä¿¡ µû¶ó °á°úÀÇ Á¤È®µµ°¡ ¿À¶ô°¡¶ô ÇÏ´Â °æ¿ì°¡ ¹ß»ýÇÑ´Ù. Adaptive mesh ºÐÇÒ¹ýÀÇ ±âº» ¿ø¸®´Â °è»ê¿¡³ÊÁö ¿¡·¯ÀÇ ¾ç¿¡ µû¶ó ¿ÀÂ÷°¡ ½ÉÇÑ ºÎºÐ¿¡¸¸ mesh¾çÀ» Áõ°¡½ÃÅ°´Â ÀÏÁ¾ÀÇ iteration(¹Ýº¹°è»ê)¹ýÀÌ´Ù. ±×·¡¼ Non-orthogonal mesh¸¦ »ç¿ëÇÏ´Â °æ¿ì¿¡´Â meshºÐÇÒ ÀÚü¿¡ ÀûÁö ¾ÊÀº ½Ã°£À» ¼Ò¸ðÇÒ ¼ö¹Û¿¡ ¾ø´Ù. °øÇÐÀÇ ¿ø¸®°¡ ±×·¸µíÀÌ, ÀÏÀåÀÏ´ÜÀÎ ¹ýÀÌ´Ù.
¿øÇü/ »ç¼±±¸Á¶¹°ÀÇ Mesh ºÐÇÒ¹®Á¦ 2.5D°Ç 3D°Ç°£¿¡ ¿øÇü±¸Á¶ÀÇ Çؼ®Àº ³ª¸§´ë·Î °ñÄ¡¾ÆÇ ¹®Á¦°¡ ¾Æ´Ò ¼ö ¾ø´Ù. ¾îÂ÷ÇÇ ¿ø·¡ ÄÄÇ»ÅÍ ¶ó´Â °Í ÀÚü°¡ ¾Æ³¯·Î±×ÇÑ °ÍÀÌ ¾Æ´Ï¶ó µðÁöÅÐ ÇÑ °ÍÀÌ´Ùº¸´Ï °î¼±À̶ó´Â °³³äÀº ±×³É Á¡°£À» ¿¬°áÇÑ »ç¼±ÀÇ ¸ðÀÓÀÏ »ÓÀÌ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ Á¡ÀÌ meshºÐÇÒÀ» ÇÏ·Á ÇÒ ¶§ ƯÈ÷ ¹®Á¦°¡ µÇ´Â °ÍÀº ´ç¿¬ÇÏ´Ù. ÀÓÀÇÀÇ ¸ð¾ç¿¡ ¸ÂÃß¾î ÀÓÀÇ Çü»óÀÇ »ç¸éü¸¦ ¸¸µé¾î Çؼ®ÇÏ´Â Non-orthogonal mesh¿¡¼´Â ±×³ª¸¶ ¿øÇü¿¡ ´ëÇÏ¿© Àû´çÇÑ °¢À» °¡Áö´Â ´Ù°¢ÇüÀ¸·Î ¸ðµ¨¸µÇÏ¿© ¾î·ÆÁö ¾Ê°Ô ÇØ°áÀÌ °¡´ÉÇÏ´Ù. ÇÏÁö¸¸ »ç°¢Çü°ú À°¸éü¸¸ Á¸ÀçÇÏ´Â Orthogonal meshÀÇ °æ¿ì¿¡´Â »ó´çÈ÷ °ñÄ¡¾ÆÇ ¹®Á¦°¡ µÈ´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î ¾Æ·¡ ±×¸²À» º¸¸é, ¿øÇü±¸Á¶¹°À» »ç°¢ mesh·Î ³ª´©·Á¸é ¿À¸¥ÂÊ ±×¸²°ú °°ÀÌ ÃÖ´ëÇÑ ¸¹Àº °è´ÜÇü mesh·Î ºÐÇÒÇÒ ¼ö¹Û¿¡ ¾ø´Ù.
¿ø·¡ ±¸Á¶ »ç°¢°è´ÜÀ¸·Î meshºÐÇÒµÈ °æ¿ì ¹°·Ð ÀÌ·± ½ÄÀ¸·Î mesh ºÐÇÒÀ» ÇÏ¸é °á°ú°ªÀÇ ¿ÀÂ÷°¡ Ä¿Áö°í, ƯÈ÷ scattering Ư¼ºÀ» º¸°íÀÚ ÇÒ ¶§ ¸¹Àº ¿ÀÂ÷¸¦ ¹ß»ý½ÃŲ´Ù. ¸¹Àº RF Field toolµéÀº ÀÌ ¹®Á¦¸¦ ÇØ°áÇϱâ À§ÇØ ±âº»ÀûÀ¸·Î ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ °¢ meshÀÇ °£°ÝÀ» ´Ù¸£°Ô Çϰųª ´ë·« »ç¼±À¸·Î ¸ðµ¨¸µÇÏ´Â ±â´ÉÀ» Æ÷ÇÔÇÏ°í ÀÖ´Ù.
ºñµî°£°Ý mseh¸¦ ÅëÇÑ ¹ÐµµÁõ°¡ »ç¼±À¸·Î mesh modeling ±×·¯³ª ÃÖ±Ù¿¡´Â ÀÌ·¯ÇÑ Á¡À» ±Øº¹Çϱâ À§ÇØ Conformal mappingÀ» ÅëÇØ ¿øÇü±¸Á¶¿¡ ´ëÇØ ÃÖÀûÈµÈ °æ°è¸éÀ» ¼³Á¤ÇØÁÖ´Â ±â´ÉµéÀÌ Ãß°¡µÇ±â ½ÃÀÛÇß´Ù. ¾Æ·¡¿¡´Â Conformal mappingÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© »ç¼± ¸ðµ¨¸µµÈ mesh¿Í PBA¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ±¸¿ªºÐÇÒ ¹ýÀÇ ±×¸²À» ³ªÅ¸³»¾ú´Ù.
Confrmal mapping Conformal mapping - PBA ÀÌÁß CST¿¡¼ °³¹ßÇÑ PBA(Perfect Boundary Approximation) ¾Ë°í¸®ÁòÀº °¡Àå Áøº¸µÈ ÇüÅÂÀÇ Conformal mapping ¹æ¹ýÀ¸·Î¼, Ưº°È÷ »ç¼±À¸·Î modelingµÇÁö ¾Ê¾Æµµ ÇϳªÀÇ mesh¾È¿¡¼ ÀÚµ¿ÀûÀ¸·Î µÎ °³ÀÇ ÀçÁú·Î mesh¸¦ °î¸éºÐÇÒÇÏ¿© °è»êÇÏ´Â ¹æ¹ýÀÌ´Ù. ÀÌ ¹æ¹ýÀº ÀÌ·ÐÀûÀÎ ³À̵µ°¡ ´Ù¼Ò ³ô±ä ÇÏÁö¸¸, Ưº°È÷ mesh¸¦ ´ÃÀÌÁö ¾Ê°íµµ ¿øÇü/»ç¼± ±¸Á¶¹°À» ¿Ïº®ÇÏ°Ô ºÐÇÒ°è»êÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â °·ÂÇÑ ÀåÁ¡À» Áö´Ï°í ÀÖ´Ù. Copyright by RF designhouse. All rights reserved. |