Finite-Differenzen-Methode mit quasi-statischer Gitterverfeinerung zur Simulation von gehäusten Mikrowellenschaltungen

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Die feldorientierte Simulation von gehäusten monolithisch integrierten Mikrowellen- und Millimeterwellen-Schaltungen (MMIC) stellt extreme Anforderungen an die räumliche Auflösung, da planare Leiterstrukturen im Mikrometerbereich und zugleich Gehäuse mit charakteristischen Abmessungen von mehreren Millimetern erfaßt werden müssen. Bei Verwendung der gängigen diskreten Verfahren führt dies zu einem numerischen Aufwand, der die verfügbaren Rechnerkapazitäten bei weitem übersteigt. Im Rahmen des geplanten Forschungsvorhabens soll auf der Basis des Finite-Differenzen-Ansatzes im Frequenzbereich eine Lösungsmöglichkeit zu dieser Problematik entwickelt werden. Das Prinzip beruht darauf, unterschiedliche Hierarchien der räumlichen Auflösung einzuführen, so daß die einzelnen Effekte jeweils nur mit der individuell benötigten Genauigkeit beschrieben werden müssen. Dazu soll eine hybride Formulierung entwickelt werden, die die elektrodynamische Beschreibung mit einer räumlich hochauflösenden quasi-statischen Analyse kombiniert.*