Dielectric

概要

誘電体材料の電磁界に対する応答と、材料内部で生じる電磁エネルギーの損失を定義します。

比誘電率は材料の電界に対する応答を表し、誘電正接は誘電損失の大きさを表します。これらの特性は、電磁波の伝搬、電磁界分布、および材料内部でのエネルギー損失に影響します。

assign_material を使用して、誘電体材料を解析領域内の1つまたは複数の領域に割り当てることができます。

オブジェクトの作成

material = Dielectric()material = Dielectric(name="substrate", epsilon_r=4.2, loss_tangent=0.02)

material = Dielectric()

material = Dielectric() 比誘電率が1の、誘電損失のない材料を作成します。

material = Dielectric(name="substrate", epsilon_r=4.2, loss_tangent=0.02)

material = Dielectric(name="substrate", epsilon_r=4.2, loss_tangent=0.02) 材料名、比誘電率、誘電正接を指定して誘電体材料を作成します。

入力引数

NameTypeRequiredDefaultDescription

name

str

Optional

dielectric

モデル内での材料の識別や可視化に使用する名前。

epsilon_r

int | float

Optional

1.0

材料の電界に対する応答を表す比誘電率。 1以上の有限値を指定する必要があります。

loss_tangent

int | float

Optional

0.0

材料内部のエネルギー損失を表す誘電正接。 0以上の有限値を指定する必要があります。

プロパティ

name

Type strAccess read/write

モデル内での材料の識別や可視化に使用する名前。

epsilon_r

Type floatAccess read/write

材料の電界に対する応答を表す比誘電率。 1以上の有限値を指定する必要があります。

loss_tangent

Type floatAccess read/write

材料内部のエネルギー損失を表す誘電正接。 0以上の有限値を指定する必要があります。

使用例

from hado.material import Dielectric

substrate = Dielectric(name="substrate", epsilon_r=4.2, loss_tangent=0.02)
model.assign_material(substrate, domain=2)

数学的定義

誘電体の電気的特性は、複素比誘電率を用いて表されます。

$$\varepsilon_{r,c} = \varepsilon_r(1-j\tan\delta). \tag{1}$$

ここで、$\varepsilon_r$ は比誘電率、$\tan\delta$ は誘電正接、$j$ は虚数単位です。

誘電正接は、複素誘電率の実部に対する虚部の比を表します。誘電正接が0の場合、その材料は誘電損失のない誘電体として扱われます。

関連API

• HighFrequency
• HighFrequency.assign_material