Вопрос по Microwave Studio, ВЩЛ Опции

[MKS]

Кто пользовался Microwave Studio, подскажите пожалуйста можно
ли в ней расчитать волновое сопротивление волноводно-щелевой
линии передачи, и как это сделать.
Заранее спасибо всем кто откликнулся.

[alek111]

По идее все просто. Рисуешь свою волноводно-щелевую линию до края структуры, а потом цепляешь на край волноводный порт, как это делать можно посмотреть в документации, там, кажись, рассматривают волноводы и компланарные линии. А после симуляции в нижнем левом углу (если смотришь поля) должно быть указанно и волновое сопротивление порта. Я точно не помню, работаю только с дискретными портами, но когдато пробовал.

[MKS]

Действительно есть.
Спасибо, а то я сам бы не заметил.

Есть еще такой вопрос:
Что определяет параметр Dist. to ref. plane?

[alek111]

Есть еще такой вопрос:
Что определяет параметр Dist. to ref. plane?

Distance to reference plane
Это если нужно, чтобы точка отсчета для данного порта находилась ближе или дальше по линии, по сути, просто накручивается фаза (т.к. волноводный порт можно ставить только на материал без потерь (информация не вполне достоверна на данный момент, т.к. с 5 версией я не работал)). Тонкости использования этого дела в CST я не помню, всегда ставил 0, но можете и поэкспериментировать.

[Yuri Potapoff]

Есть еще такой вопрос:
Что определяет параметр Dist. to ref. plane?

Distance to reference plane
Это если нужно, чтобы точка отсчета для данного порта находилась ближе или дальше по линии, по сути, просто накручивается фаза (т.к. волноводный порт можно ставить только на материал без потерь (информация не вполне достоверна на данный момент, т.к. с 5 версией я не работал)). Тонкости использования этого дела в CST я не помню, всегда ставил 0, но можете и поэкспериментировать.

Попробую объяснить, как я понимаю этот параметр. Понятие сдвига референсной плоскости встречается и в Microwave Studio и в Microwave Office. Вопрос относительно ее сдвига задается очень часто и я его неоднократно задавал технарям с фирм.

Как я себе это понимаю:

Если порт прилепить на край области анализа (пример - простейшая микрополосковая линия на диэлектрической подложке) то он окажется в точке с максимальной неоднородностью - стенкой (в Microwave Office стенки всегда идеально проводящие), что естественно отрицательно скажется на точности полученных S параметров.

Сдвиг референсной плоскости означает, что порт как бы включается в точку микрополосковой линии несколько удаленной от края области анализа (стенки) в точку с меньшей неоднородностью. Учет сдвига выполняется обратным доворотом фазы (deembedding, исключение). В итоге качество полученных S параметров выше.

На сколько сдвигать плоскость? У меня в памяти отложилась цифра порядка длины волны. Но может кто поправит?

[alek111]

Попробую объяснить, как я понимаю этот параметр. Понятие сдвига референсной плоскости встречается и в Microwave Studio и в Microwave Office. Вопрос относительно ее сдвига задается очень часто и я его неоднократно задавал технарям с фирм.

Как я себе это понимаю:

Если порт прилепить на край области анализа (пример - простейшая микрополосковая линия на диэлектрической подложке) то он окажется в точке с максимальной неоднородностью - стенкой (в Microwave Office стенки всегда идеально проводящие), что естественно отрицательно скажется на точности полученных S параметров.

Сдвиг референсной плоскости означает, что порт как бы включается в точку микрополосковой линии несколько удаленной от края области анализа (стенки) в точку с меньшей неоднородностью. Учет сдвига выполняется обратным доворотом фазы (deembedding, исключение). В итоге качество полученных S параметров выше.

На сколько сдвигать плоскость? У меня в памяти отложилась цифра порядка длины волны. Но может кто поправит?

Это все справедливо если в качестве порта использовать дискретный, а потом учитывать неоднородность включения, что и делается в MicrowaveOffice, Sonnet, Empire и др. для CST MicrowaveStudio это несправедливо, т.к. там волноводный порт организовывается по другому принципу. Здесь волноводный порт цепляется на некоторую поверхность, которая считается сечением линии, для этой линии рассчитываются различные моды, потом одна из них выбирается (по какому принципу не интересовался), и линия сразу запитывается падающей воной с полем необходимой формы. Так что здесь это только способ накрутить фазу, либо для какой-нибудь другой экзотики.

[andybor]

Здесь волноводный порт цепляется на некоторую поверхность, которая считается сечением линии, для этой линии рассчитываются различные моды, потом одна из них выбирается (по какому принципу не интересовался), и линия сразу запитывается падающей воной с полем необходимой формы. Так что здесь это только способ накрутить фазу, либо для какой-нибудь другой экзотики.

Несовсем верно. Волноводный порт, в отличии от дискретного, конечно многомодовый. Количество возбуждаемых мод определяется при задании порта. При запуске солвера порт самокалибруется(также отличие от дискретного) относительно каждой моды и далее расчитываются поля по каждой моде во всей модели. Относительно расчитанных полей и вычисляются S-параметры портов.
Reference plane - параметр, который определяет геометрическую плоскость относительно которой и расчитываются S-параметры порта. Назначение Ref.plane позволяет виртульно выполнить операцию deembeding аналогичную калибровке Анализатора цепей, либо сдвинуть фазу сигнала на входе порта, а также изменить граничные условия при назначении порта для накоторых типов моделей, отличающихся повышенной неоднородностью вблизи плоскости назначения порта.
Назначение порта для любого 3D-солвера это половина успеха. В CST назначение дискретного порта весьма "геморройная" задача, сильно влияющая на точность и время моделирования. Порт надо правильно назначить геометрически, плюс желательно вручную промешировать прилежащие зоны.В хелпах к программе этот вопрос, кстати, рассматривается более менее подробно. Автоматическое("адаптивное") меширование в CST все-таки далеко от совершенства и уповать на него, как показывает практика, не стоит.

[Yuri Potapoff]

Это все справедливо если в качестве порта использовать дискретный, а потом учитывать неоднородность включения, что и делается в MicrowaveOffice, Sonnet, Empire и др. для CST MicrowaveStudio это несправедливо, т.к. там волноводный порт организовывается по другому принципу. Здесь волноводный порт цепляется на некоторую поверхность, которая считается сечением линии, для этой линии рассчитываются различные моды, потом одна из них выбирается (по какому принципу не интересовался), и линия сразу запитывается падающей воной с полем необходимой формы. Так что здесь это только способ накрутить фазу, либо для какой-нибудь другой экзотики.

Я уточнил на фирме, есть ли разница в механизме сдвига референсной плоскости в Microwave Office и Microwave Studio.

Ее нет. И там, и там -это способ накрутить фазу.

Учитываются все моды.

[Альберт]

Вопрос про задание дискретного порта в CST 4. Имеется резонатор заполненный материалом с потерями, этот резонатор возбуждается дискретным портом. Так вот этот дискретный порт, насколько я понял имитирует вибратор, если так то каким образом задать возбуждение резонатора с помощью вибратора, который является окончанием коаксиала?

[andybor]

Так вот этот дискретный порт, насколько я понял имитирует вибратор, если так то каким образом задать возбуждение резонатора с помощью вибратора, который является окончанием коаксиала?

Дискретный порт никак не может имитировать вибратор. Вибратор обязательно должен возбуждать ЭМ-поле в ближней и дальней зонах.
Дискретный порт в CST - это пара точек, к которым прикладывается напряжение источника(виртуального генератора). Относительно этих двух точек и происходит возбуждение поля в модели и расчитываются параметры модели. Параметры дискретного порта(виртуального генератора)- импеданс, мощность, S-параметры и пр., можно задать самостоятельно перед началом моделирования. В CST имеется так называемый дискретный порт S-типа.
А резонатор можно просто возбудить с помощью вибратора являющегося окончанием коаксиала. Нарисуйте резонатор, коаксиал со штырем на конце и запитайте коаксиал обычным Waveguide портом или дискретным, как вам нравится.

[MKS]

А кто-нибуть встречал рускоязычные книги
по Microwave Studio?
А то по документации туговато идет освоение. <_<

[Mayo]

Ой, поправим!

[COLOR=blue]В Microwave Office четыре вида границ: Perfect Conductor, Specify Material, 377 Ohm, Infinite Waveguide

На сколько сдвигать плоскость? У меня в памяти отложилась цифра порядка длины волны. Но может кто поправит?

User Guide рекомендует:

The standard algorithm sometimes has difficulty deembedding the structure when the length of the reference plane is a multiple of a half wavelength... (т.е. не рекомендуют кратные половине длины волны по причине стоячих волн)

When using the standard deembedding algorithm, the reference planes need to be far enough from the edge of the enclosure that the higher order modes caused by the port discontinuity do not effect the deembed results. A rule of thumb is that the reference plane should be about two substrate heights away from the edge. An exception to this is that zero length reference planes can be used (the deembedding then removes just the port discontinuity)... (Две толщины подложки)

[Yuri Potapoff]

Ой, поправим!

[COLOR=blue]В Microwave Office четыре вида границ: Perfect Conductor, Specify Material, 377 Ohm, Infinite Waveguide

Это только для верхней и нижней крышек, боковые стенки всегда идеально проводящие.

[Альберт]

Так вот этот дискретный порт, насколько я понял имитирует вибратор, если так то каким образом задать возбуждение резонатора с помощью вибратора, который является окончанием коаксиала?

Дискретный порт никак не может имитировать вибратор. Вибратор обязательно должен возбуждать ЭМ-поле в ближней и дальней зонах.
Дискретный порт в CST - это пара точек, к которым прикладывается напряжение источника(виртуального генератора). Относительно этих двух точек и происходит возбуждение поля в модели и расчитываются параметры модели. Параметры дискретного порта(виртуального генератора)- импеданс, мощность, S-параметры и пр., можно задать самостоятельно перед началом моделирования. В CST имеется так называемый дискретный порт S-типа.
А резонатор можно просто возбудить с помощью вибратора являющегося окончанием коаксиала. Нарисуйте резонатор, коаксиал со штырем на конце и запитайте коаксиал обычным Waveguide портом или дискретным, как вам нравится.

Тогда другой вопрос.
Каким образом в CST MWS 4 смоделировать полуволновый вибратор, находящийся в свободном пространстве. (пошагово !!!)

[andybor]

Каким образом в CST MWS 4 смоделировать полуволновый вибратор, находящийся в свободном пространстве. (пошагово !!!)

Да также как и в других ЕМ-солверах: В программном 3-D редакторе рисуете ваш вибратор, или рисуете в стороннем софте(SolidWorks,AutoCad и т.д.) затем имортируете в CST. Назначаете граничные условия:порт, мешь, boundary. Назначаете параметры Transient-солвера. И запускаете моделирование. Подробно описывать нет времени, да и вредно - луше самому немножко помучиться, потом гораздо легче будет. В документации к программе есть подробная инструкция с различными примерами - Tutorials.pdf. Возьмите пример моделирования патча из раздела с антеннами и пройдите его пошагово. Времени займет немного. Если есть диск с фирмовыми Examples, там найдете немало примеров.