• Intel IA32，Intel EM64T 64-bit • AMD Athlon SSE1，AMD Opteron 64-bit • Etc.
软件
• Windows XP, Server 2003 • Linux/UNIX • Etc.
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核外求解技术
MoM/FEM混合方法
FEM/MoM混合求解的优点及基 本方程
FEM处理非均匀的介质体 MoM精确快速求解复杂金属线和 面结天线 通过界面上边界条件耦合FEM和 MoM区域 （切向场连续） 无需离散三维自由空间
FEM Region
MoM Region
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FEKO典型应用领域
天线设计与分析
线天线,喇叭天线,反射面天线, 天线阵
电磁兼容分析
传输线和电缆,天线与天线
天线安装位置选择
在电大尺寸平台上安装天线 ( MoM/UTD 和 MoM/PO 混合方法尤其在这类问题中适用)
平面多层结构
微带天线和电路
介质体
手机对用户头部辐射效应的特殊吸收率分析
Memory requirement
CPU-time
MoM/FEM (fully coupled)
4.5 GByte
1.33 hours (AMD Opteron 248)
MoM/FEM (de-coupled)
2.5 GByte
0.75 hours (AMD Opteron 248)
Full MoM (SEP)
去耦合MoM/FEM求解
Formulation
Number of elements 134158 tetrahedra 7200 metallic triangles 42 wires 10776 MoM unknowns 2517 coupling unknowns 848563 FEM unknowns 134158 tetrahedra 7200 metallic triangles 42 wires 10776 MoM unknowns 848563 FEM unknowns 65611 basis functions (38242 MoM unknowns due to symmetry)
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其他特性
自适应频率扫描（Adaptive frequency sweep）
FR卡选择continues data 尽量节省计算量
可导入多种网格模型（IN卡）
Ansys cdb数据 AutoCAD dxf数据 Nastran网格
21.8 GByte*
13 hours (out of core) (20 processes parallel AMD Athlon 1 GHz)
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拓展的矩量法核心
基于加法定理的多层快速多极子方法 （MLFMM）——精确电大尺寸求解 基于无限大平面分层和球面分层结构 的矩量法——分层格林函数 地面、海面的模拟 微带天线 基于表面等效和体等效的介质处理方 法 微带天线，介质天线 金属介质复合结构 阻抗边界条件（IBC）方法 模拟涂覆材料、薄介质片
可导入多种CAD模型
UG、Pro/E、C（Ax卡）
平面波、探针、同轴接头 远场等效激励源、近场等效激励源 电流元、磁流元等
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FEKO组件
Feko suite CADFeko EditFeko PreFeko Feko RunFeko OptFeko PostFeko TimeFeko
TimeFeko自动处理中间变换过程 内置几种可供使用的脉冲形式
• • • • 高斯脉冲（Guassian） 斜坡脉冲（Ramp） 双指数脉冲（Double exponential） 三角波脉冲（Triangle）
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优化（OptFeko）
OptFeko可优化参数化建模的结构数据
模型 检查
CADFEKO
EDITFEKO
POSTFEKO
FEKO Suite 5.2之后CADFEKO 亦可对求解进行全程的控制，用 户甚至可以脱离EDITFEKO中的 卡片完成几乎所有的操作
图形结果 文本结果
调用FEKO 求解器
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CADFEKO
Feko提供的CAD建模分网软件 可导入多种常用建模软件的模型 Catia、UG、AICS等 可建立多种形体 如锥体、圆柱、环等 可执行布尔操作产生复杂模型 所有建模可参数化 参数可在EditFeko中直接使用 表面网格划分和体网格划分 可完成几乎所有的求解设置（5.2 起），5.3后加入了优化设置功 能，5.4功能更完善
雷达截面计算（RCS）－目标识别
矩量法多级子及基于三角基函数的 PO
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由于其方便灵活的功能设置及 开发的接口，可完成多种复杂 的仿真设计及多次条件的重复 计算以及二次开发
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POSTFEKO
模型检查及数据后处理 支持多种视图和多种文件 *.fek, *.bof, … 3D视图中可显示几何尺寸信息 支持多结果显示 支持任意切平面显示 高级SAR显示 UTD射线颜色幅度显示 表面电流和电荷显示 2D结果显示自动缩放单位 5.4版本可显示优化的过程及结 果
边修正 边缘修正
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MoM / UTD 混合方法
射线可视化
一致性几何绕射理论 (UTD) 解决电大尺寸金属结构的UTD 平面多边形的UTD 圆柱的UTD 用户可控的射线效应和修正项 MoM/UTD混合 射线跟踪与可视化
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EDITFEKO
5.2之后作为高级功能模块存在 设置求解参数，激励和输出等 控制参数 带有对话框的卡片驱动，简单 易用 可使用高级数学函数变量 提供For循环及IF语句，以便 复杂建模及求解控制 另外，有内建建模工具，可建 简单模型及网格划分
优化参数可以是几何尺寸数据但不 限于此
优化中使用下列方法:

单纯形方法 网格扫描 遗传算法 粒子束算法
可以灵活设定优化标准
如增益, 隔离增益, RCS, 阻抗, 近场 场值等.
右图例子的变量设置为:
偶极子与平板间的距离 偶极子倾角 二者的优化结构在右图的中心位置 附近
GUI CADFeko EditFeko PostFeko
•实现部件 •PreFeko •Feko •OptFeko •TimeFeko
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FEKO使用模式
FEKO GUI
几何结构 与网格
建立控制 信息
通过PREFEKO 产生输入到 求解器
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并行求解技术，广泛的平台支持
为了提高求解速度，可通过并行计算加速 Feko可支持多种体系的并行系统 多种操作系统（Windows和Linux/Unix等） 多种体系结构（分布式内存、共享内存等） 并行算法 MoM/MLFMA PO、UTD 广泛的平台支持（几乎所有的主流软硬件系统） 硬件
物理内存不足时，可通过虚拟内存来解决 核外求解(Out-of-core)
Feko提供了高效的核外求解器 扩大有限硬件条件的求解能力 但是，求解速度稍慢
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时域解（TimeFeko）
通过Feko计算的频域数据，经过FFT 逆变换，可以得到结构的时域响应
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MoM / PO 混合方法
MoM和PO的分离与耦合 对部分问题其有效性大大改善 空间分区加速射线跟踪 考虑真实地面影响的PO 用于介质体的PO 修正项提高精度: 边修正和边缘修正, 弯曲表面的福克电流 弯曲表面的 福克电流 天线平台用PO 天线上用MoM
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特性
多种求解方法可供选择，解决各种问题 真正的混合求解技术，速度和精度的最佳实现
MoM/FEM混合 MoM/PO混合 MoM/GO/UTD混合
全面的并行求解技术和广泛的平台支持 核外求解技术（Out-of-core solution） 时域解（TimeFeko，FFT将频域解变换到时域） 优化功能（OptFeko） 可导入多种CAD数据 多种激励类型
FEKO基础
——简介、技术、界面及应用
安世亚太电磁产品培训资料（2009）
提纲
简介 所采用的技术 基本方法 混合方法 部件及界面 CADFEKO EDITFEKO POSTFEKO 应用
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FEKO简介
安世亚太提供的三维任意结构全波电磁场分析软件包 FEKO是德语 Feldberechnung bei Korpern mit beliebiger Oberflache(任意 复杂电磁场计算)首字母的缩写 可分析各种电磁辐射、散射、EMC等确定性问题，在世界范围内得 到了广泛的应用 天线设计、天线布局 微带天线、微带电路 电磁兼容、生物电磁 电磁散射RCS分析 求解方法 基于矩量法求解麦克斯韦方程组 基于矩量法的多层快速多极子算法（MLFMA） 高频方法PO，GO，UTD等 有限元方法（FEM） 混合方法（各种方法与矩量法混合使用）