|
Порты для полосковых устройств в MWStudio |
|
|
|
Jan 29 2007, 20:49
|
Группа: Новичок
Сообщений: 10
Регистрация: 28-01-07
Пользователь №: 24 824

|
Господа, сердечно всех приветствую! Хотелось бы посоветоваться с сообществом по одному вопросу. Страшного, может быть, и ничего нет, но есть некоторое беспокойство. Дело в следующем. При моделировании полосковых устройств в MWStudio я помещаю исследуемый объект в воздушный бокс, торцевые стороны которого использую- ся в качестве портов, а верхней, нижней, условно правой и условно левой стороне присваиваю гранич-ные условия PerfectE. Порты при этом занимают всю грань целиком. Вопросы у меня следующие: 1) правилен ли такой способ назначения портов? Вообще говоря, я пробовал задействовать для назначения порта и не всю грань, а лишь площадь, непосредственно прилегающую к полоску, но при включении режима адаптации, требуемый импеданс порта не получался. Однако, он мог и не получаться при большей площади порта. Иными словами, подгонка импеданса может осуществляться как изменением ширины полоска, так и варьированием площади порта при неизменной ширине полоска, хотя понятно, что при неизменной толщине диэлектрика и фиксированной ширине полоска импеданс линии будет вполне определённый. А тут получается, что изменив размер порта получишь новую линию с новым характеристическим сопротивлением. Где истина, я пока не понял. 2)на какое расстояние (в длинах волн) должны отстоять границы порта от полоска? может кто-то видел конкретные рекомендации?
|
|
|
|
|
Jan 30 2007, 02:15
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 22
Регистрация: 26-02-06
Пользователь №: 14 717

|
Цитата(slonik @ Jan 29 2007, 20:49)  Господа, сердечно всех приветствую! Хотелось бы посоветоваться с сообществом по одному вопросу ... Посмотри на импортном форуме вот тут: eng-tips.com/viewthread.cfm?qid=175649&page=1 может будет полезно, там же есть и другие вопросы/ответы по полоскам.
|
|
|
|
|
Jan 30 2007, 10:36
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 353
Регистрация: 29-05-06
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 17 541

|
Цитата(slonik @ Jan 29 2007, 20:49)  1) правилен ли такой способ назначения портов?
2)на какое расстояние (в длинах волн) должны отстоять границы порта от полоска? может кто-то видел конкретные рекомендации? Да, так и надо. Отталкиваться надо от реальной структуры. Если у вас полосок окружен эл. стенками, то они влияют на свойства линии передачи и надо их включать в область порта. А если полосок не экранирован, то тут выбирайте сами. Однако лучше всего что бы область порта накрывала всю область где присутствует поле.
|
|
|
|
|
Jan 30 2007, 11:59
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 719
Регистрация: 14-07-05
Из: Москва
Пользователь №: 6 787

|
Цитата(slonik @ Jan 29 2007, 20:49)  1) правилен ли такой способ назначения портов? Вполне. Если вы посмотрите примеры,приведенные в студии,то увидите,что у них порт как раз и занимает всю грань. Можно,конечно,уменьшить порт,но при этом надо следить,чтобы в плоскости порта была квази ТЕМ-волна. При этом волновое сопротивление сильно не должно меняться. Цитата(slonik @ Jan 29 2007, 20:49)  2)на какое расстояние должны отстоять границы порта от полоска? может кто-то видел конкретные рекомендации? у меня при моделировании получались вполне адекватные результаты когда границы порта отстояли от полоска на расстояние 3-5 ширин полоска,но конкретных рекомендаций я не видел  Тут еще может быть такой момент-на вашу структуру (на ее волновое сопротивление) оказывют влияние границы бокса. Попробуйте поварьировать ими и посмотрите,что получится. Потому как если они слишком близко,то волновое сопротивление полоска не будет соответствовать тому,что вы посчитали по оценочным формулам. Желаю удачи.
--------------------
|
|
|
|
|
Jan 30 2007, 15:03
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 346
Регистрация: 7-10-05
Пользователь №: 9 340

|
Цитата(slonik @ Jan 29 2007, 20:49)  Господа, сердечно всех приветствую! Хотелось бы посоветоваться с сообществом по одному вопросу. Страшного, может быть, и ничего нет, но есть некоторое беспокойство. Дело в следующем. При моделировании полосковых устройств в MWStudio я помещаю исследуемый объект в воздушный бокс, торцевые стороны которого использую- ся в качестве портов, а верхней, нижней, условно правой и условно левой стороне присваиваю гранич-ные условия PerfectE. Порты при этом занимают всю грань целиком. Вопросы у меня следующие: 1) правилен ли такой способ назначения портов? Вообще говоря, я пробовал задействовать для назначения порта и не всю грань, а лишь площадь, непосредственно прилегающую к полоску, но при включении режима адаптации, требуемый импеданс порта не получался. Однако, он мог и не получаться при большей площади порта. Иными словами, подгонка импеданса может осуществляться как изменением ширины полоска, так и варьированием площади порта при неизменной ширине полоска, хотя понятно, что при неизменной толщине диэлектрика и фиксированной ширине полоска импеданс линии будет вполне определённый. А тут получается, что изменив размер порта получишь новую линию с новым характеристическим сопротивлением. Где истина, я пока не понял. 2)на какое расстояние (в длинах волн) должны отстоять границы порта от полоска? может кто-то видел конкретные рекомендации? Dobrogo vremeni sutok, da takoy sposob sadaniya portov naibolee pravilniy.Pro tochnie rekomendacii, da oni est esli saglyanut v MWS Getting Started str 128-134(a imenno 129).Tam ukasanno kakie minimalnie rasmeri do granic porta, i dage kartinka sootvetstvuyuschaya(prikrepil ), dolgni bit dla normalnogo modelirovaniya. Ya toge poroy sadayu kak vsa ploskost, eto pravilno. Voobsche govorya pro pravilniy rasschet v CST, mogu dage primeri vilogit is HFSS i CST. Modeliroval odnu i tu ge model s odnimi i temi ge parrametrami,a poluchaetsa otlichie, prichem pri proverke modeli v realii, sosdanii i ismerenii, HFSS daet bolee pravdiviy i pohogiy na pravdu resultat. Da dla mena etot vopros davno BOLSCHUSCHAYA sagadka,pochemu takaya rasnica??(Hotya oba simulyatora dostoyni) Ya uge podnimal etu temu davno, no tak vnyatnogo otveta i ne poluchil.Vosmogno eto otnositsa tolko k modelirovaniyu poloskovich ustroystv ne snayu, bit moget teper kto-to otvetit na danniy vopros. P.S. Proschu proscheniya u avtora dannoy temi esli uchogu ot nee.
|
|
|
|
|
Jan 30 2007, 15:21
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 346
Регистрация: 7-10-05
Пользователь №: 9 340

|
Цитата(ikolmakov @ Jan 30 2007, 10:36)  Цитата(slonik @ Jan 29 2007, 20:49)  1) правилен ли такой способ назначения портов?
2)на какое расстояние (в длинах волн) должны отстоять границы порта от полоска? может кто-то видел конкретные рекомендации?
Да, так и надо. Отталкиваться надо от реальной структуры. Если у вас полосок окружен эл. стенками, то они влияют на свойства линии передачи и надо их включать в область порта. А если полосок не экранирован, то тут выбирайте сами. Однако лучше всего что бы область порта накрывала всю область где присутствует поле. Prostite Uvagaemiy ikolmakov, voobsche v otvete est netochnot. 1)"Если у вас полосок окружен эл. стенками, то они влияют на свойства линии передачи и надо их включать в область порта." Sobstvenno vi dolgni sadavat elektricheskie stenki(tobisch ekran po vaschemu) na rasstoyanii kogda oni ne vnosyat iskageniy v liniyu,eto osnovi, inache ya ne vigu smisla ispolsovaniya takoy linii, vosmite koplanarnuyu. Esche ras isvinite ne hotel Vas obidet, popravte esli ya ne prav.
|
|
|
|
|
Jan 30 2007, 21:26
|
Группа: Новичок
Сообщений: 10
Регистрация: 28-01-07
Пользователь №: 24 824

|
Господа, всем большое спасибо! Удачи и всех благ.
|
|
|
|
|
Jan 31 2007, 11:22
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 353
Регистрация: 29-05-06
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 17 541

|
OFF Цитата(andi1981 @ Jan 30 2007, 15:21)  Prostite Uvagaemiy ikolmakov, voobsche v otvete est netochnot. 1)"Если у вас полосок окружен эл. стенками, то они влияют на свойства линии передачи и надо их включать в область порта." Sobstvenno vi dolgni sadavat elektricheskie stenki(tobisch ekran po vaschemu) na rasstoyanii kogda oni ne vnosyat iskageniy v liniyu,eto osnovi, inache ya ne vigu smisla ispolsovaniya takoy linii, vosmite koplanarnuyu. Esche ras isvinite ne hotel Vas obidet, popravte esli ya ne prav.  Теоретически вы правы. Что бы уменьшить потери в крышке корпуса ее надо отодвинуть как можно дальше. Но на практике я более 10мм не встречал. Для многих применений это уже достаточно далеко. Однако, например в полосковых фильтрах выгодно крышку располагать ближе к полоскам для подавления несоседних связей между резонаторами. При расчете сверхузкополосых фильтров (1%) влиянием крышки пренебрегать нельзя.
|
|
|
|
|
Jan 31 2007, 12:21
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 346
Регистрация: 7-10-05
Пользователь №: 9 340

|
Цитата(ikolmakov @ Jan 31 2007, 11:22)  OFF Цитата(andi1981 @ Jan 30 2007, 15:21)  Prostite Uvagaemiy ikolmakov, voobsche v otvete est netochnot. 1)"Если у вас полосок окружен эл. стенками, то они влияют на свойства линии передачи и надо их включать в область порта." Sobstvenno vi dolgni sadavat elektricheskie stenki(tobisch ekran po vaschemu) na rasstoyanii kogda oni ne vnosyat iskageniy v liniyu,eto osnovi, inache ya ne vigu smisla ispolsovaniya takoy linii, vosmite koplanarnuyu. Esche ras isvinite ne hotel Vas obidet, popravte esli ya ne prav.  Теоретически вы правы. Что бы уменьшить потери в крышке корпуса ее надо отодвинуть как можно дальше. Но на практике я более 10мм не встречал. Для многих применений это уже достаточно далеко. Однако, например в полосковых фильтрах выгодно крышку располагать ближе к полоскам для подавления несоседних связей между резонаторами. При расчете сверхузкополосых фильтров (1%) влиянием крышки пренебрегать нельзя. Absolutno so vsem soglasen.
|
|
|
|
|
Jan 31 2007, 20:55
|
Группа: Новичок
Сообщений: 10
Регистрация: 28-01-07
Пользователь №: 24 824

|
Признаюсь, реплику по поводу потерь в крышке я не очень понял. Потери в крышке, если их принять во внимание, появляются, на мой взгляд из-за того, что волна, распространяющаяся под полоском не только затухает в диэлектрике, но и излучается в окружающее пространство. При излучении она наводит токи проводимости на крышке, энергия которых уходит в тепло. Если крышки не будет, излучённая энергия просто уйдёт от полоска, и всё. Иными словами, если я правильно изложил, при наличии крышки будут потери на нагрев этой самой крышки, без крышки будут потери на излучение. В любом случае, то что излучилось из-под полоска, обратно не вернёшь, так что с этой точки зрения факты наличия крышки, высоты её расположения или отсутствия крышки на потерях энергии радикально не скажутся. Что касается связи между структурами полосковых линий и зависимости их от высоты крышки, я бы не стал давать однозначных трактовок. Связь может расти как при уменьшении высоты крышки, так и при её уменьшении. Всё зависит от того, под каким углом на крышку падает волна из-под полоска и куда она упадёт после отражения. То есть в общем и целом, меняя высоту крышки можно менять и степень связи между линиями. Простите, если что не так сказал. Всё.
|
|
|
|
|
Jan 31 2007, 23:44
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 346
Регистрация: 7-10-05
Пользователь №: 9 340

|
Цитата(slonik @ Jan 31 2007, 20:55)  Признаюсь, реплику по поводу потерь в крышке я не очень понял. Потери в крышке, если их принять во внимание, появляются, на мой взгляд из-за того, что волна, распространяющаяся под полоском не только затухает в диэлектрике, но и излучается в окружающее пространство. При излучении она наводит токи проводимости на крышке, энергия которых уходит в тепло. Если крышки не будет, излучённая энергия просто уйдёт от полоска, и всё. Иными словами, если я правильно изложил, при наличии крышки будут потери на нагрев этой самой крышки, без крышки будут потери на излучение. В любом случае, то что излучилось из-под полоска, обратно не вернёшь, так что с этой точки зрения факты наличия крышки, высоты её расположения или отсутствия крышки на потерях энергии радикально не скажутся. Что касается связи между структурами полосковых линий и зависимости их от высоты крышки, я бы не стал давать однозначных трактовок. Связь может расти как при уменьшении высоты крышки, так и при её уменьшении. Всё зависит от того, под каким углом на крышку падает волна из-под полоска и куда она упадёт после отражения. То есть в общем и целом, меняя высоту крышки можно менять и степень связи между линиями. Простите, если что не так сказал. Всё. Uvagaemiy slonik, rekomenduyu pochitat literaturu, mne kagetsa vam nado nachat s osnov(posle slov chto-to isluchilos is pod poloska ) vprochem kak i dalsche, prosto prilip k kreslu ne mogu  .Ne snayu sa chto vas proschat, konechno kagdoe mnenie imeet pravo na gisn, no ne do takogo ge.Mnogo misleay i pochti vse nepravilnie.Chitayte bolsche. Udachi Vam!
|
|
|
|
|
Feb 1 2007, 13:01
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 353
Регистрация: 29-05-06
Из: С.-Петербург
Пользователь №: 17 541

|
Цитата(slonik @ Jan 31 2007, 20:55)  Признаюсь, реплику по поводу потерь в крышке я не очень понял. Уважаемый slonik! Вы путаете представления квазистатической и электродинамической модели микрополосковой линии передачи (МПЛ). В квазистатической модели нет волн, а есть только распределение потенциалов на полоске. В самом простейшем варианте параметры линии вычисляются исходя из ее представления в виде параллельного соединения двух плоских идеальных конденсаторов, образованных землей и полоском, а так же полоском и крышкой. Вторым конденсатором можно пренебречь по причине его малой емкости по сравнению с первым. Однако для корректности расчетов будем считать, что диэл. проницаемость в первом конденсаторе отличается от проницаемости подложки. Вводят понятие эффективной диэл. проницаемости, куда, фактически, "засунули" все эффекты связанные с отличием поля в плоскопараллельном конденсаторе от реального распределения поля в линии. Таким образом, весь расчет линии свелся к отысканию связи между геом. размерами линии и эфф. диэл. проницаемостью. Наиболее известный вариант - формула из книги Гупты. Таким образом, в квазистатической модели все поле сосредоточенно под полоском. Если же вы говорите о волнах, то вы переходите к электродинамической модели. Здесь уже нельзя говорить о том что поле существует только под полоском. Представте МПЛ без диэлектрика. У вас получиться коаксиальная линия с чистой ТЕМ волной. Она занимает все воздушное пространство. Если мы вводим слой диэлектрика, то картина поля искажается и у нас уже распространяется квази-ТЕМ волна, которая имеет малую продольную компоненту. Конечно, такую волну можно представить в виде суперпозиции TЕ и ТМ волн. Однако, в отличее от прямоугольного волновода здесь спектр TЕ и ТМ волн возбуждается одновременно. Так что оперировать оптической аналогией из теории о прямоугольном волноводе в случае МПЛ затруднительно. Надеюсь из моих объяснений понятно, что ваша фраза "любом случае, то что излучилось из-под полоска, обратно не вернёшь" не верна. Смотрите выше о коаксиальной линии. В неэкранированной линии, условно говоря, насколько волна близка к ТЕМ, тем меньше уровень потерь на излучение. То что поле присутствует и в воздухе никак не говорит о наличии излучения. О подавлении несоседних связях в решетке резонаторов. В открытой структуре часть силовых линий замыкается на несоседние резонаторы, т.е. возникает паразитная связь. При наличие достаточно низкой крышке линии замыкаются или на соседние резонаторы или на крышку. Т.е. паразитные связи уменьшаются.
|
|
|
|
|
Feb 1 2007, 21:24
|
Группа: Новичок
Сообщений: 10
Регистрация: 28-01-07
Пользователь №: 24 824

|
Здравствуйте, уважаемый andi1981! То, что насмешил Вас, рад  . Смех, как известно, продлевает жизнь  . Тем не менее, так как похожие вопросы с портами у Вас были ранее, как Вы писали, хотелось бы узнать следующее. Предположим, что надо спроектировать делитель, скажем, 2:1. Конструкция делителя для расчёта помещается в бокс, и при этом на одной стороне бокса будет один вход, на другой - два выхода. Как Вы считаете, могут ли при этом два порта соприкасаться друг с другом, а если нет, то на каком расстоянии друг от друга их поместить?
|
|
|
|
|
Feb 1 2007, 21:34
|
Группа: Новичок
Сообщений: 10
Регистрация: 28-01-07
Пользователь №: 24 824

|
Здравствуйте, уважаемый ikolmakov! Я, действительно, достаточно долгое время занимался волноводами, а с полосками столкнулся недавно. Старые привычки дают о себе знать. Тем не менее, хотелось бы, всё-таки, уяснить, из-за чего появляются потери в крышке, и что такое "несоседние резонаторы"? P.S.: Спасибо Вам и andi1981, что тратите на меня время  .
|
|
|
|
|
Feb 1 2007, 21:41
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 346
Регистрация: 7-10-05
Пользователь №: 9 340

|
Цитата(slonik @ Feb 1 2007, 21:24)  Здравствуйте, уважаемый andi1981! То, что насмешил Вас, рад  . Смех, как известно, продлевает жизнь  . Тем не менее, так как похожие вопросы с портами у Вас были ранее, как Вы писали, хотелось бы узнать следующее. Предположим, что надо спроектировать делитель, скажем, 2:1. Конструкция делителя для расчёта помещается в бокс, и при этом на одной стороне бокса будет один вход, на другой - два выхода. Как Вы считаете, могут ли при этом два порта соприкасаться друг с другом, а если нет, то на каком расстоянии друг от друга их поместить? Dobrogo vremeni sutok i Vam, na eto toge est otvet v opisanii k CST ya Vas uge otsilal k nemu v poste vische, pravda nemnogo dalsche str. 143-144 tam rasskasano kak bit dvumya portami, kak ich pravilno raspologit na odnoy storone. Nu kogda ge vi stanete chitat?? ech privogu vidergku ottuda,udachi
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|