CST仿真，如何計(jì)算有源S參數(shù)

本期介紹如何用在CST里計(jì)算有源S參數(shù)。所謂有源S參數(shù)和常規(guī)的S參數(shù)不同，是指的多個(gè)端口同時(shí)激勵(lì)時(shí)候各個(gè)端口的響應(yīng)情況。

在CST中用兩種有源S參數(shù)的表示方式，一種是直接在S-parameter文件夾中生成的結(jié)果，而另一種是生成在F-parameter中。兩種方式都是用來描述多端口激勵(lì)時(shí)候在某一端口的反射頻譜結(jié)果，即我們通常認(rèn)為的有源S參數(shù)。有源S參數(shù)是有可能大于1的。

先把公式放在這里：

可以看到有源S-parameter是歸一化到端口激勵(lì)功率的，而F-parameter則沒用歸一化端口本身的激勵(lì)功率。

下面我們用一個(gè)2端口的天線陣列舉例說明，如下圖所示：

對(duì)于常規(guī)S參數(shù)，如下圖：

如果我們把1單元和2單元同時(shí)激勵(lì)，則有源S參數(shù)就產(chǎn)生了。這里我們可以在兩個(gè)端口算完之后用Combine Result的方式合成。如下圖所示：

這里我們1端口激勵(lì)幅度是2，相位是0，1端口的平均功率是0.5*2^2=2w。二端口激勵(lì)服務(wù)是1，相位是0，2端口的平均功率是0.5w。

此時(shí)得到有源S參數(shù)的S1,1[2,0]+2[1,0]和S2,1[2,0]+2[1,0]，如下圖所示：

稍作解釋，這里的S1,1[2,0]+2[1,0]=（2*S1,1+S1,2）/2，同樣S2,1[2,0]+2[1,0]=（2*S2,1+S2,2）/1，

F參數(shù) F1,1[2,0]+2[1,0]和F2,1[2,0]+2[1,0]，如下圖所示：

這里的F1,1[2,0]+2[1,0]=2*S1,1+S1,2，同樣F2,1[2,0]+2[1,0]=2*S2,1+S2,2，

可以看到有源S參數(shù)和F參數(shù)的區(qū)別在于是否除以端口本身的激勵(lì)功率額，這個(gè)2端口的現(xiàn)象也可以推廣到N端口的有源結(jié)果。