Berücksichtigung geschirmter Leitungen in der numerischen Simulation

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Berücksichtigung geschirmter Leitungen in der numerischen Simulation

Ehrhard, R. / Giese, M.

Im Gesamtfahrzeug werden unterschiedlichste geschirmte Leitungen verwendet (Antennen, Mikrofonleitungen, Telefon). Um diese Leitungen unter EMV-Gesichtspunkten optimal auslegen zu können, müssen die Eigenschaften des Schirmes und der Schirmanbindung untersucht werden. Bisherige Simulationsprogramme verwenden hier idealisierte Schirme, womit die für die EMV wichtige Eigenschaft der frequenzabhängigen Schirmdämpfung nicht berücksichtigt wird. Einleitend soll das theoretische Modell geschirmter Leitungen für den Fall einer Leitung mit Schirm (z.B. RG 58) anhand analytischer Ausdrücke für die Störgrößen wie Störspannung und Störstrom gezeigt werden. Verschiedene Beispielsimulationen dienen der Veranschaulichung und Verifikation. Gezeigt wird eine Methode zur Berücksichtigung real geschirmter Leitungen mittels Erweiterung der Telegraphengleichungen. Diese Methode wird ebenso wie die Berechnung der Schirmparameter Transferimpedanz Z und Transferadmittanz Y_t in dem Simulationsprogramm CableMod implementiert. Des Weiteren werden anhand von Beispielen der Nutzen aufgezeigt. Durch die Erweiterung der Telegraphengleichungen ist es somit auch möglich, die Einstrahlung und Abstrahlung von geschirmten Leitungen zu simulieren. Hierzu wird dann eine Kopplung mit der Feldtheorie, z.B. FEKÖ, verwendet