CPU散熱器的電磁輻射仿真分析

分別取鰭高為O mm，35 mm和55 mm時，由散熱器的電場增益2D圖看到，隨著橫向鰭高度的增加，在散熱器底部產生了明顯的輻射，并且其輻射方向隨鰭高度的增加也在變化，如圖8所示，但對其兩個主要輻射方向影響不大。
2．2．2 縱向鰭的影響
縱向鰭，即鰭走向沿著y軸，以z軸對稱兩邊各11個，鰭高度為0～50 mm變化，間隔5 mm進行仿真分析，得出第一諧振頻率及此頻率時電場增益隨鰭高度的變化曲線，如圖9所示。從圖9中可以看出。縱向鰭的變化對諧振頻率的影響較大，而且比較復雜，尤其是在鰭的高度20 mm時，隨著鰭高度的增加，第一諧振頻率有350 MHz的漂移，在鰭高為20 mm時，出現(xiàn)了多個不同的諧振點。當鰭的高度>20 mm時，諧振頻率基本保持在2．65～2．7 GHz。同時也觀察到縱向鰭高度的變化對電場增益影響不大，其保持在8．0 dB，偏差0．4 dB左右。20 mm是個特殊點，此時仿真中出現(xiàn)3個接近的諧振點，只觀察了諧振最強的2．7 GHz，所以得出較小的電場增益。

分別取鰭高為0 mm，33．1 mm，50 mln時，由散熱器的電場增益2D圖看到，隨著縱向鰭高度的增加，在散熱器底部產生了明顯的輻射，并且其輻射方向隨鰭高度的增加也在變化，但對其兩個主要輻射方向影響不大，如圖10所示。
由縱向鰭和橫向鰭的仿真分析可以看出，總體上縱向鰭與橫向鰭表現(xiàn)出幾乎一致的效應，也就是說鰭的取向對散熱器的輻射方向影響不大。但是縱向鰭高度的變化對諧振頻率的影響還是很明顯的，尤其當鰭的高度在20 mm以下變化時，諧振頻率漂移很大。

3 結束語
本文重點分析了兩個因素對散熱器諧振頻率、諧振頻率處的電場增益及輻射方向的影響，即散熱器底面尺寸的長寬比、鰭取向和鰭高度變化。通過研究可以看出，散熱器底面長寬比的變化對諧振頻率有著明顯的影響；鰭的取向和高度對諧振頻率也有一定影響，隨著鰭的變化，諧振頻率有大約100 MHz的漂移，尤其對于縱向鰭，在其高度20 mm時，影響更加明顯；這3個因素對電場增益也有影響，但總體影響不大，基本保持在8．0 dB左右。但電場增益已經(jīng)大于大多數(shù)無線通信系統(tǒng)中便攜式器件的天線增益，使得散熱器表現(xiàn)出明顯的天線效應；另外可以看到散熱器電場輻射有明顯的方向性，但其也受到散熱器底面尺寸及鰭高度的影響。由此，在設計或者選擇散熱器時，需要綜合考慮這些因素，使得散熱器的電磁輻射及干擾減到最小。