FEM Analysis of Conduction Noise Absorbers in Microstrip Line

Conduction noise attenuation by composite sheets of high magnetic and dielectric loss has been analyzed by using electromagnetic field simulator which employs finite element method. The simulation model consists of microstrip line with planar input/output ports and noise absorbers (magnetic composite sheets containing iron flake particles as absorbent fillers). Reflection and transmission parameters $(S_{11}\;and\;S_{21})$ and power loss are calculated as a function of frequency with variation of sheet size and thickness. The simulated value is in good agreement with measured one and it is demonstrated that the proposed simulation technique can be effectively used in the design and characterization of noise absorbing materials in the RF transmission lines.

마이크로스트립 라인에서 유한요소법을 이용한 전도노이즈 흡수체의 성능해석

전자기적 해석 시뮬레이션 프로그램인 유한요소 방식의 HFSS(High Frequency Structure Simulation)를 사용하여, 전도 노이즈 흡수 sheet의 흡수특성을 해석하고 그 결과 값을 실측값과 비교함으로써 해석방법의 타당성을 검토하였다. 마이크로스트립 선로는 $S_{11}\simeq-30dB,\;S_{21}=0dB$의 반사투과 특성을 보여 전도 노이즈 흡수율 측정에 이상적인 전송특성을 보였다. 순철 압분체-고무 복합체 sheet의 복소비투자율과 복소비유전율을 입력하여 노이즈 흡수율을 계산한 결과 실측치와 비교적 잘 일치하는 해석결과를 얻었다. 주파수, 흡수계의 크기(특히 선로를 덮는 길이)에 따라 노이즈 흡수율은 현저한 변화를 보였으며, 이는 재료의 손실 특성과 밀접히 연관되어 있음을 제시하였다. 이러한 해석방법은 다양한 조성 및 크기의 전도 노이즈 흡수체의 설계에 유용히 사용될 수 있음을 제안할 수 있다.