找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

巢课
电巢直播8月计划
查看: 4417|回复: 5
打印 上一主题 下一主题

[Ansys仿真] 求助SIWAVE 电源/地面的自身谐振仿真Resonant Modes是啥意思啊

[复制链接]

19

主题

143

帖子

2871

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
2871
跳转到指定楼层
1#
发表于 2011-5-7 15:56 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
SIWAVE里先.对单板的电源/地面的自身谐振仿真
选择菜单“Simulation\Computer Resonant Modes…”弹出以下窗口:- }- A/ I% d6 j. R4 N1 ]) s
% w6 G6 q3 h- w
' R9 O) e3 _/ q( Z% }

1 ~) P/ {5 _% }4 {1 w
% w' F* V- A5 t9 x9 {

5 S3 ~! h$ e! X

% m9 F  e- P/ ~) U# h- ^3 K9 \. g' D

6 s. k/ u* g- [1 K
- E  ~2 o4 x+ |6 |2 E

1 N, @% t& m! RPCB上產生諧振的最低頻率设为200M,最大頻率設2GHZ,仿真的谐振点数設定5個,,算出5個諧振頻率的情
* ?4 y, m  y+ c& B9 {$ h0 L1 f
我不明白的是:什么是resonant modes?
仿真的谐振点数設定5個,在按OK后弹出的对话框里,那五行频率,是指5种模式吗
PCB电源地平面有那么多谐振模式吗?不懂。我以为电源地平面电容和电容一样,谐振频率不就一个吗。
( U) D" c- W- }8 l* e
怎么会有5种模式。电源地平面可看作谐振腔,谐振腔是啥?这和电磁场理论有关吗。晕了。求高手指教谢谢谢谢
分享到:  QQ好友和群QQ好友和群 QQ空间QQ空间 腾讯微博腾讯微博 腾讯朋友腾讯朋友 微信微信
收藏收藏 支持!支持! 反对!反对!

19

主题

143

帖子

2871

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
2871
2#
 楼主| 发表于 2011-5-9 09:32 | 只看该作者
+ g2 T. Z. ]* f* W5 ~2 A: S) |0 e
如图,图中Re.Freq  Im.Freq    k     Wavelength  Q 分别代表什么?RE freq Im freq 难道是频率的实部和虚步( K1 K6 k4 J, ?" B

# m( T; ]+ j  X + D/ }! b4 g' i" G! S% W

% F" f4 E" @: t0 ~ ( o/ h  }; a( T$ Y* ^4 X! P# n
还有在simulation/compute resonant modes里的 Of model to compute ,教程里有的填的5。有的填入8,或4。根据是什么,感觉看教程,也还是不懂啊。请各位高手能指教,谢谢了。
1 d, ?3 j( q. A% C5 H" r% a1 b
) G0 f% W3 R6 w9 n+ u
, N; z* O7 q1 z  o' L, u ! J6 f( |4 d. [5 h# v4 [

8 g; A% j3 N) @; ~6 u' X

19

主题

143

帖子

2871

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
2871
3#
 楼主| 发表于 2011-5-11 18:29 | 只看该作者
怎么没人啊?那只有自己顶。了看了好多书,总结如下,其实我对SIWAVEPI仿真还晕,作为新手学习真是不容易啊,还请高手指教
什么是谐振腔呢?
谐振腔是中空的金属腔(例如矩形六面体谐振腔等),电磁波在腔内以某些特定频率振荡管壁(边界)制约着管内的电磁波的形态;波导是中空的金属管,管内以全反射的方式传送电磁波。无论是谐振腔内产生的电磁波或是波导管内传输的电磁波,都受到了金属管壁的制约,金属管壁成为电磁场存在的边界,因而讨论导体界面的边界条件十分重要。波导和谐振腔问题就是有界空间的电磁波传播问题,它们属于电磁场的边值问题 在理想的无耗谐振腔内,任何电磁扰动一旦发生就永不停歇。当扰动频率恰使腔内的平均电能和平均磁能相等时便发生谐振,这个频率称为谐振频率。腔内的电磁场可根据谐振腔的边界条件求解麦克斯韦方程组而得出,它是一组具有一定正交性的电磁场模式的叠加。按波导两端被短路的观点,腔内的电磁场也可认为是波在腔壁上来回反射而形成的驻波场。当腔长等于某种模式的1/2波导波长整数倍时,该模式发生谐振,称为谐振模。谐振腔的主要参数是谐振频率f和品质因数Q。谐振频率决定于腔的形状、尺寸和工作模式。
高速电路的平面谐振腔的谐振频率有一个计算公式: " D) c# @' L+ ~7 Z3 G# _0 P
              
M n={0,1,2,3…}
回到PCB,它属于扁平结构,上下的金属平面在z方向构成电壁,能够约束电磁场在z方向传播,同时由于金属平面对于有效介电常数的影响,在金属平面边缘构成磁壁,能够约束电磁场在xy方向的传播。由于z方向叠层非常小,电磁场沿着z方向无变化,也就是在z方向不存在谐振。所以只需要考虑xy方向。在中低频时,电源地平面对被当作一个理想电容来看待,其ESRESL都很小。对于我们常用的电源地平面系统来说,电源地平面间的阻抗可以用下式计算(远低于其谐振频率情况下):
其中D为两平面间距,W为两平面的公共面积。
在频率很高的情况下,电源地平面对变成了一个谐振腔,当电磁场的频率和xy方向的金属平面尺寸满足一定关系时候,电磁场就发生谐振现象,这个时候对应的频率就是谐振频率,这个时候的场分布就是谐振模式。
在谐振频率点附近,平面对的阻抗变得很大,如果信号工作频率或者其高次谐波正好在这个谐振频率上,那么整个系统就是一个巨大的干扰辐射源。
此时,能量不是被传递,而是被介质储存或消耗掉了。
由公式看似乎有无穷多谐振模式,所以平面谐振腔的谐振频率也有无穷多。板子越小,越可能有高的谐振频率点。
resonant modes所谓模式mode,就是电磁场在空间的分布。广义上对于同一个结构,不同频率对应不同的模式,也就是在不同频率电磁场的分布是不一样的。
+ B3 s- A7 o6 H

谐振.JPG (8.01 KB, 下载次数: 19)

谐振.JPG

17

主题

155

帖子

2235

积分

四级会员(40)

Rank: 4Rank: 4Rank: 4Rank: 4

积分
2235
4#
发表于 2011-6-11 22:40 | 只看该作者
回复 shanghnxu 的帖子
( t! n3 T9 R2 u9 f  Z% I
$ T/ O$ W7 f. ^# ?& W, o' Y' [  K任何电磁扰动一旦发生就永不停歇。当扰动频率恰使腔内的平均电能和平均磁能相等时便发生谐振,这个频率称为谐振频率。请问楼主这句话是嘛意思,谢谢。
6 a  N! a; f2 `- J+ N我看到另外一种解释,是GND和VCC组成平面电容,但因电源层被分割,就形成电容并联的反谐振点,仿真就是找这些反谐振点。
. [# H$ Q  R) N1 ?: N/ p+ S  {$ V# X

0

主题

4

帖子

7

积分

初级新手(9)

Rank: 1

积分
7
5#
发表于 2011-8-3 09:46 | 只看该作者
有一点明白,但重要的是如何设置这个数值呢

4

主题

104

帖子

193

积分

二级会员(20)

Rank: 2Rank: 2

积分
193
6#
发表于 2011-8-15 14:30 | 只看该作者
这个好像只要设置仿真点数,模式与频率有关的,他这个仿真应该是用2个正交的频率源去激励平面,然后得到不同的点,re和im应该是两个正交频率源的频率,谐振是2个波的波峰波谷的叠加产生最高点,如果有同频激励就会激起这个点的振荡加大波动幅度。是用场的理念去求解的好像。个人理解,求大神指点。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

巢课

技术风云榜

关于我们|手机版|EDA365 ( 粤ICP备18020198号 )

GMT+8, 2025-4-26 13:15 , Processed in 0.066273 second(s), 41 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表