CST激勵源之離散端口
除了波導端口和平面波,離散端口提供了另一種饋電形式。離散端口有三種類型可用,電壓源激勵、電流源激勵,以及吸收功率并計算S參數(shù)的阻抗激勵。
請注意,根據(jù)選擇的端口類型,端口的輸入信號是規(guī)一化的。
端口類型:
Voltage port:該端口通過一恒定電壓幅值實現(xiàn)電壓源的作用,在瞬態(tài)分析中,如果該端口沒有被激勵,那么沿線的電壓就被置為0,在運行求解中將記錄電壓激勵信號。
Current port:該端口通過一恒定電流幅值實現(xiàn)電流源的作用,在運行求解中將記錄電流激勵信號。
Impedance element(S-Parameter type):該端口通過集中元件包括含內(nèi)阻的激勵和吸收功率的電流源來模擬仿真。在瞬態(tài)分析中,只有離散單元是激勵端口時,電流源才被激活。該端口提供1w的輸入功率并可計算基于入射和反射時間信號相應的S參數(shù)。另外,也可以監(jiān)控橫過離散端口的電壓和穿過離散端口的電流。注意,離散端口的方向用來確定S參數(shù)的相位。Mesh representation網(wǎng)格描述離散端口是由兩個點定義的,或是選擇兩個點或是輸入點坐標的有效表達式,在Modeller View中可以看到輸入的數(shù)據(jù),離散端口由一條直線和一個錐體來表示。因為離散端口必須位于計算網(wǎng)格上,所以建議在Mesh View中檢查一下網(wǎng)格狀況,在Mesh View中,我們可以看到幾乎所有的單元包括金屬線都在網(wǎng)格上,且只有中間的單元包含源。
一個離散單元的網(wǎng)格包括兩條金屬線(圖中橙色部分)和一個源(圖中紅色錐體)。線和錐體的顏色可以在Colors View Options中修改。
Symmetry planes對稱面如果一個離散端口具有對稱面,在垂直切口處定義為電平面,平行處定義為磁平面。相應的離散端口的對稱因素都是自動考慮的,比如依賴于阻抗和輸入功率的仿真結果不會因定義了對稱面而改變。然而,考慮到單元的分配,如果定義了電對稱面,那么對稱規(guī)則和原問題會稍有不同,如下圖所示,在對稱面處源的對稱表示等價于中間有兩個源的離散單元,對于仿真結果而言,這個影響通常是可以忽略的。
DiscretePort
除了波導端口和平面波,離散端口提供了另一種饋電形式。離散端口有三種類型可用,電壓源激勵、電流源激勵,以及吸收功率并計算S參數(shù)的阻抗激勵。
離散端口是由起點和終點兩個點來定義的,這兩個點通過理想導線連接,如上圖中深橙色線所示,而端口源(圖中紅色錐體部分所示)位于該導線中間,線和錐體的顏色可以在ColorsViewOptions中修改。
注:離散單元的起點和終點之間的導線必須沿著網(wǎng)格棱,然而,在模型窗口是無法看到這些線的分布的,只有在MeshView中,實際的針對網(wǎng)格的線的分布才可以看到,如上圖所示Port type frame端口類型框架
在這里選擇端口類型,輸入?yún)?shù)將跟相應的設置一致,請注意:端口的輸入信號根據(jù)選擇的端口類型不同而規(guī)一化。
S-Parameter:
該端口通過集中元件包括含內(nèi)阻的激勵和吸收功率的電流源來模擬仿真。在瞬態(tài)分析中,只有離散單元是激勵端口時,電流源才被激活。電流僅僅注入到端口中心部分的網(wǎng)格單元即途中紅色錐體部分,該集總的源單元沿定義的離散端口的終點的網(wǎng)格棱是電連接的,沿著導線,電流的作用類似傳輸線,這意味著在特定時間,電流沿線振幅不同。
如果是電連接的精確模型,比如bondwire(跳線),建議使端口線長度低于感興趣的波長,并用真實模型模擬電連接。
該端口提供1w的輸入功率并可計算基于入射和反射時間信號相應的S參數(shù)。另外,也可以監(jiān)控橫過離散端口的電壓和穿過離散端口的電流。注意,離散端口的方向用來確定S參數(shù)的相位?;赟參數(shù)的離散端口的等效電路如下所示:
Voltage port:該端口通過一恒定電壓幅值實現(xiàn)電壓源的作用,在瞬態(tài)分析中,如果該端口沒有被激勵,那么沿線的電壓就被置為0,在運行求解中將記錄電壓激勵信號。
Current port:該端口通過一恒定電流幅值實現(xiàn)電流源的作用,在運行求解中將記錄電流激勵信號。
Properties frame Name:從下拉菜單中選擇有效的名字,該數(shù)字將在結構圖中的靠近離散端口處顯示,并用來命名相應的S參數(shù),請注意該端口數(shù)的定義是和波導端口中的定義是一樣的。
Impedance/Voltage/Current:指定離散端口輸入?yún)?shù)的數(shù)字表達式。根據(jù)端口類型中定義的設置插入阻抗、電壓幅度和電流幅度,對于選擇S-parameter,計算得到的S參數(shù)將自動規(guī)一到特定的阻抗。
Monitor voltage and current:如果激活該選項,在仿真過程中,將監(jiān)控橫過離散端口面的電壓和通過離散端口的電流。其時域和頻域曲線放置在導航樹的1D Results Discrete Ports Voltages和1D Results Discrete Ports Currents文件夾下。請注意:所有的普幅度結果代表的是峰值,S-parameter的離散端口類型,所有的結果都是規(guī)一化到1W的功率。
Location frame
X1/Y1/Z1:指定離散端口的起點的全局坐標的數(shù)字表達式自動網(wǎng)格生成機制將使網(wǎng)格節(jié)點通過該點。
X2/Y2/Z2:指定離散端口的終點的全局坐標的數(shù)字表達式自動網(wǎng)格生成機制將使網(wǎng)格節(jié)點通過該點。
U1/V1/W1:指定離散端口的起點的局部坐標的數(shù)字表達式自動網(wǎng)格生成機制將使網(wǎng)格節(jié)點通過該點。
U2/V2/W2:指定離散端口的終點的局部坐標的數(shù)字表達式自動網(wǎng)格生成機制將使網(wǎng)格節(jié)點通過該點。
Usepickedpointsaslocation:當激活該選項時,離散端口的起點、終點將從最后選擇的兩個點中選擇。
Swappoints:交換離散端口的起點終點。
Discrete Face Port
除了波導端口和平面波以外,離散端口提供另一種饋電,而DiscreteFacePort離散面端口是一種離散端口,是基于積分方程求解的。如果選擇了其他求解器的話,離散面端口將被離散棱端口(DiscreteEdgePort)取代。在考慮電壓激勵或者吸收一定功率并可計算S參數(shù)的阻抗單元激勵時,兩種不同類型的離散面端口是可用的。
通過選定兩個隔離的棱定義面端口,你可以在menu菜單中選擇SolveDiscretePorts。更進一步的情況是你可以在兩個edgechains棱鏈之間定義離散面端口。在一個棱鏈和一個面之間將生成自由表面。