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Das Abstrahlverhalten von Antennen per Simulation optimieren
Elektromagnetische Hochfrequenz-Simulation zur Validierung der Strahlungseigenschaften von Antennen für Automobilanwendungen

Antennen durch Hochfrequenz-Simulation frühzeitig analysieren und validieren

Branche: AutomobilzuliefererFachgebiet: Elektromagnetik

WISI Automotive steht für über 90 Jahre Erfahrung im Bereich Hochfrequenz-Technologie (HF) und ist seit über 50 Jahren kompetenter Partner der Automobilindustrie für die Bereiche Antennen, Telematik-Systeme und HF-Zubehör.

Zusammenfassung

Aufgabe

In einem modernen Oberklasse-Fahrzeug befinden sich mittlerweile bis zu 30 Antennen. Folglich steigen die Anforderungen an Antennensysteme stetig, seien es größere Bandbreiten, niedrigere Bauhöhe oder höhere Packungsdichten. Bevor Fahrzeug-Prototypen bereitstehen, erfolgt eine realitätsnahe Ermittlung der Antenneneigenschaften per Simulation.

Lösung

Mit Ansys HFSS können zuverlässige Aussagen über das Verhalten von Antennen getroffen werden. Die automatisierte adaptive Vernetzung stellt auf benutzerfreundliche Weise zuverlässige Resultate bezüglich des Antennen-Abstrahlverhaltens sicher. Branchenspezifische Auswertungen werden als Postprocessing-Wizards in den Simulationsprozess integriert.

Kundennutzen

Die HF-Simulation versetzt WISI bereits in der Angebotsphase in die Lage, belastbare Aussagen zu technischen Eigenschaften der Neuentwicklungen zu treffen. Richtungsentscheidende Weichenstellungen können bereits in frühen Entwicklungsphasen vollzogen werden, ohne auf reale Prototypen und Messungen warten zu müssen.

Projektdetails

Aufgabe

WISI Automotive, Spezialist für Hochfrequenz-Technologie (HF) und Antennen, ist seit über 50 Jahren kompetenter Partner der Automobilindustrie. In Deutschland und Tunesien bündelt WISI Automotive sein Know-how für die Konstruktion, Entwicklung und Herstellung von Antennen, Telematik-Systemen und HF-Zubehör.

In einem modernen Oberklasse-Fahrzeug befinden sich bis zu 30 Antennen, die im Bereich Komfort, Sicherheit, Telematik zum Einsatz kommen. Die Anforderungen an die Antennensysteme steigen stetig, seien es größere Bandbreiten, niedrigere Bauhöhe, höhere Packungsdichten, integrierte Bauräume, gute MIMO-Funktionalität (Multiple Input Multiple Output) oder auch die Koexistenz mit anderen Funkdiensten.

Fahrzeug-Prototypen für Realmessungen liegen während den Entwicklungsphasen häufig noch nicht vor. Deshalb erfolgt eine realitätsnahe Ermittlung der Antenneneigenschaften per Simulation.


Nutzen für den Kunden

Die Hochfrequenz-Simulation versetzt WISI bereits in der Angebotsphase in die Lage, belastbare Aussagen zu technischen Eigenschaften der Neuentwicklungen im Zielbauraum zu treffen. Damit bieten solche digitalen Prototypen für den Vertriebsprozess von Neuentwicklungen eine signifikante Unterstützung, denn die angefragten Eigenschaften können validiert zugesichert werden.

Die digitale Darstellung der technischen Eigenschaften von zu entwickelnden Antennensystemen ermöglicht es, die richtungsentscheidenden Weichenstellungen bereits in frühen Entwicklungsphasen zu vollziehen, ohne auf reale Prototypen und Messungen warten zu müssen. Die Vorteile sind kürzere Entwicklungszeiten und geringere Kosten durch weniger Änderungsschleifen in späteren Designphasen.


Lösung

Mit Ansys HFSS können zuverlässige Aussagen über das Verhalten von Antennen getroffen werden. Für WISI Automotive sind hier sowohl Fragestellungen der Antennenauslegung und Anpassung als auch der Antennenplatzierung im Auto wichtig. Um mit diesen verschiedenen Skalengrößen effizient umgehen zu können, stehen unterschiedliche leistungsfähige Solver zur Verfügung (Finite Elemente und Integralgleichung), die sich auch kombiniert einsetzen lassen. Die automatisierte adaptive Vernetzung stellt auf benutzerfreundliche Weise zuverlässige Resultate bezüglich des Antennen-Abstrahlverhaltens sicher.

Branchenspezifische Auswertungen – wie der mittlere Gewinn in einem gegebenen Sektor – können mittels Scripting als Postprocessing-Wizards in den Simulationsprozess integriert werden. Mit einfach umsetzbaren grafischen Menüs ist eine intuitive Benutzerführung sichergestellt.


Leiter Unternehmenskommunikation

Produkt-Anwendungen im Projekt