第八讲 端口和激励详解
1.概述
(1)激励
·所谓激励,顾名思义就是指在进行仿真分析时需要提供的激励信号源
·在CST微波工作室中,提供了多种不同类型的激励源,用于分析不同类型问题的分析
·在运行仿真分析之前,至少要设置一个激励源作为结构的输入信号激励
(2)激励类型
端口激励(Port):既可以分析给出S参数,也可以分析给出场分析
——离散端口(Discrete Ports)
——波导端口(waveguide Ports)
场源激励(Field Source):只能分析给出场分布
——平面波激励(Plane waves)
——远区场激励(Farfield Sources)
——近区场激励(Nearfield Sources)
(3)负载——集总元件(Lumped Element)
2.波导端口—Waveguide Port
(1)什么是波导端口
·波导端口模拟一段连接在结构模型上的无限长的波导,因为波导端口模式匹配良好,几乎能够全部吸收结构模型内传输过来电磁波,从而能够达到很高的仿真精度
·波导端口默认的输入激励信号功率是1W
(2)设置操作和端口对话框
(3)应用范围
·波导结构模型
·同轴线结构模型
·微带线/带状线/共面波导等传输线结构模型
3. 离散端口—Discrete Port
(1)什么是离散端口
·离散端口是由具有内阻的电流源组成,设置于结构模型内部
·定义更简单,只需要定义域结构相连的两个管脚即可
·端口的电长度最好小于1/10个波长
(2)离散端口的设置
·离散棱边端口
·离散表面端口
4.平面波激励— Plane Waves
平面波激励是模拟从无限远处发射过来的电磁波激励,主要用于RCS一类的散射问题的分析
只分析远区场,不计算s参数
使用平面波激励需要设置开放边界条件(Open)
5.场源激励
远区场激励
近区场激励
6.波导端口平面设置
(1)波导结构
(2)同轴线结构
(3)微带线
微带线是微波/射频领域常用的传输线,其端口大小是波导端口设置对要考虑的重要因素。一方面,端口要足够大以覆盖准TEM模的重要都分:另一方西,端口又不能太大,会激发高次模
如果激发高次模,会造成时域求解器能量衰减十分缓慢,在频谱结果中会看到非常多的毛刺
分析完成后,查看端口处的场分布,确认端口大小是否合适
(经验值)
(4)共面线/共面波导
7.负载——lumped element
8. 总结
(1)端口激励(Port)
·离散端口(Discrete Ports),波导端口(Waveguide Ports)
·既可以分析给出S参数结果,也可以分析给出场分布结果
(2)场源激励(Field Source)
·平面波激励(Plane Waves)
·远区场激励(Farfield Sources),近区场激励(Nearfield Sources)
·只能分析给出场分布结果
(3)波导端口尺寸大小
(4)负载——集总元件(Lumped Element)
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