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标题: 求助:为什么HFSS仿真中lumped port集总端口尺寸大小会影响仿真结果? [打印本页]

作者: 小螺号    时间: 2016-3-23 15:26
标题: 求助:为什么HFSS仿真中lumped port集总端口尺寸大小会影响仿真结果?
本帖最后由 小螺号 于 2016-3-24 22:39 编辑 ( `+ W& L5 g6 ~; d+ }  b

9 E3 J% k2 i5 Q" K我使用HFSS设置集总端口lumped port 时,把lumped port尺寸设置为两种不同的大小时,发现两种情况仿真出来的结果(阻抗)有明显的区别,这是为什么呢?这两种情况是:(1)lumped port大小只接触到传输线和参考地边界;(2)lumped port大小覆盖传输线端口面,但只接触到参考地边界。下面为两种端口设置图:图1和2分别为情况一和情况二,图片右边导体为参考地。有哪位知道,帮忙解答一下,先谢谢啦!
" U  l% m: U. t- h/ t+ B+ J/ J- O  `5 ]# }( t3 p# t
; V& x$ H3 x4 I% f2 `5 c) Q: f. l

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情况二

情况二

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情况一

情况一

作者: 咚次哒次    时间: 2016-3-24 18:49
1.首先,要注意的是在设置集总端口激励时,两种求解类型(模式驱动、终端驱动)所对应的设置方式是不同的。目测你应该是应用的模式驱动求解类型。
4 _" \+ S& r4 B8 u. n# Z+ O/ y0 a+ ~2.模式驱动求解类型下,集总端口设置的几个tips:0 Z8 m2 n$ S9 [, u! y
(1)需要设置端口阻抗,作为在端口处计算S参数时的参考阻抗;
& n, p: L9 ], a! F* i, q(2)集总端口面宽度与微带线宽度相同即可;
3 |$ f3 x* l  ^, ]$ _. H  B9 [2 k(3)集总端口面上下边缘,分别与微带线和参考地相接即可,不要覆盖或重叠;* @0 A/ A3 |" k% y
(4)积分路径的起点和终点分别是微带线上下边缘的中点。
4 ]+ H% ^5 L" o- D9 e以上是我知道的,希望可以帮到你。
作者: 小螺号    时间: 2016-3-24 22:35
咚次哒次 发表于 2016-3-24 18:49
& W; i& q* y- {0 J1 Q9 e4 W1.首先,要注意的是在设置集总端口激励时,两种求解类型(模式驱动、终端驱动)所对应的设置方式是不同的。 ...

, V+ H- \- k% _0 y" K( z我使用的终端驱动,集总端口把信号线端口覆盖仿真事没有报错,这种设置应该也没错吧?我只知道集总端口不能覆盖参考地端口。" @# B" L  Y. m5 m4 D$ b' j# B

作者: cousins    时间: 2016-3-26 21:39
通俗的解释:
( x  g( f5 h; }- G) z你用一束光从一种介质射入另一种介质时,当这束光的通道大小不一样时你还能要求它的散射参量一样么?2 Q" b5 r: h. z. X) H" d  ~
复杂一点的解释:+ G5 w' o4 }6 {- Y8 a$ U# t
端口中信号传输导体指向参考导体为电场矢量分布,重叠了多余的导体,会使这部分导体中多出不真实的电场矢量,这部分矢量会有相应的正交磁场叠加在原磁场上,还怎么满足散射测量一致?
作者: 咚次哒次    时间: 2016-3-26 22:08
小螺号 发表于 2016-3-24 22:35
+ S5 a- F2 e' |0 u1 c- s我使用的终端驱动,集总端口把信号线端口覆盖仿真事没有报错,这种设置应该也没错吧?我只知道集总端口不 ...

" D9 ?6 i* l6 f, M+ z) [: T楼下回复的好有深度,读了半天。。。但我觉得应该解释了你的问题,虽然不知道到底正确不正确
. |+ c) `/ c- U4 c
作者: 小螺号    时间: 2016-3-26 23:57
cousins 发表于 2016-3-26 21:39
2 H- s9 S0 w" G' z9 j) e通俗的解释:* N. W; y9 y  f& L
你用一束光从一种介质射入另一种介质时,当这束光的通道大小不一样时你还能要求它的散射参量 ...

& \& I6 E+ m6 f& M& k那如何设置才是正确的呢?
! R: r1 y! s+ |8 @& v# S. }  s
作者: 小螺号    时间: 2016-3-27 00:05
咚次哒次 发表于 2016-3-26 22:08: H2 ?' P) N% L8 l( U$ i3 ?2 F
楼下回复的好有深度,读了半天。。。但我觉得应该解释了你的问题,虽然不知道到底正确不正确

$ ^' v/ R% W! ]" A+ c; _7 V我再琢磨琢磨,谢谢啦
( F0 M% E$ p8 {9 m# g  L2 Q1 u
作者: cousins    时间: 2016-3-27 07:14
小螺号 发表于 2016-3-26 23:57* M' }* i1 ^+ ~, W) e, Y
那如何设置才是正确的呢?
1 u- F9 ?& g, u1 O2 h3 J: u
lumped设置任何一个边都不要覆盖导体。电磁波在介质中传播和在导体中传播特性是不一样的。下端口要有一种猜想,我会以这么大的位置引入对应的电场,电磁波传播的方向与这个面垂直,同时磁场与电场正交。
2 m) C" {/ d8 O' X! F1 f
6 q9 Y) l; R4 K1 K% U  W9 x
作者: 小螺号    时间: 2016-3-27 10:23
cousins 发表于 2016-3-27 07:149 j( J! m4 H" g* k7 \
lumped设置任何一个边都不要覆盖导体。电磁波在介质中传播和在导体中传播特性是不一样的。下端口要有一种 ...

4 G$ J: }/ t& q( E; k9 h原来是这样,谢谢!+ m2 I( l& U& F! p5 O7 @

作者: hanqianq123    时间: 2016-7-13 14:24
cousins 发表于 2016-3-27 07:14
1 H" w  R: E5 V0 p0 Z) Clumped设置任何一个边都不要覆盖导体。电磁波在介质中传播和在导体中传播特性是不一样的。下端口要有一种 ...

8 o9 {& V7 H8 u' U* n什么叫不要覆盖导体,我没有懂,比如说,在一个微带线横截面加一个集总端口,除了宽度与微带线宽度一致,高度是一边接触到地,另外一边是接触微带线的下表面(端口不覆盖导体),还是上表面(端口覆盖导体)?求解答~~2 {2 Y& x1 h# p  Y

作者: cousins    时间: 2016-7-14 17:15
hanqianq123 发表于 2016-7-13 14:24
4 T( X# J/ t+ K) V+ T0 j什么叫不要覆盖导体,我没有懂,比如说,在一个微带线横截面加一个集总端口,除了宽度与微带线宽度一致, ...
( ], e, {3 s' ]5 L9 M$ T
覆盖的字面意思是:端口的面和导体的面重叠了。。。
2 n- l' h* s7 b# j* S端口与导体面相切是仅仅一条边。/ X. V* ~4 {: J5 h6 w
这样好理解了么?" }8 k! N$ m" a) `0 v

作者: hanqianq123    时间: 2016-7-18 09:44
cousins 发表于 2016-7-14 17:15! n- V" z' _, v  x5 I4 @
覆盖的字面意思是:端口的面和导体的面重叠了。。。
# F- S& k7 D9 h8 }( l. Q端口与导体面相切是仅仅一条边。
0 H% m# J: W$ C0 b这样好理解了么? ...

9 J8 i4 u+ x$ l* Psoga~~,懂了,谢谢~~最近在仿真一个滤波器的模型,结果发现,同一个模型,利用两种加端口的方式,得出来的结果,S21基本重合,但S11相差就比较大,其实曲线起伏大概都是一样的,但是具体的值就不一样,也不知道到底是什么问题,所以在寻找答案过程中,,能帮我看看么
; Y+ P$ c+ K' Z& J( A/ b

集总端口-模型图.png (118.26 KB, 下载次数: 2)

集总端口-模型图.png

集总端口-仿真图.png (44.22 KB, 下载次数: 1)

集总端口-仿真图.png

波端口-模型图.png (69.02 KB, 下载次数: 1)

波端口-模型图.png

波端口-仿真图.png (36.55 KB, 下载次数: 2)

波端口-仿真图.png

作者: cousins    时间: 2016-7-18 10:16
S11相差大正常的,带宽近似,趋势相近就可以了。. ?9 Z. R0 b8 D5 \& m

作者: yangjinxing521    时间: 2016-7-18 10:24
cousins 发表于 2016-7-18 10:16  |- _( W! b7 c0 p5 {7 W2 w
S11相差大正常的,带宽近似,趋势相近就可以了。

2 h% I9 F+ R. g0 G为什么???
作者: cousins    时间: 2016-7-18 13:21
yangjinxing521 发表于 2016-7-18 10:240 s: }/ `5 z( E$ m( l
为什么???
% g1 k* o5 Z# H$ y; v- V+ ?
了解二端口网络计算原理的你就会清楚。7 M, z% _! ^. N
S11和负载阻抗,传输线特征阻抗,相位 有较大的关系,而这三个因素在实际测试时都有误差,你无法绝对保证和仿真的条件完全拟合,所以最终仿真的结果与测试的结果在幅度,相位角度上一定会有偏差。
$ X. W5 e+ E1 H: U' d3 L
! a, B! u/ t. d7 B' f
作者: hanqianq123    时间: 2016-7-22 09:54
cousins 发表于 2016-7-18 10:168 f# A, z" f% R! H# J
S11相差大正常的,带宽近似,趋势相近就可以了。
3 m* f: z# Q$ m( h. _
那在通带内,S11d的峰值处,每个大概有100MHz的带宽偏移也是正常的吗?
: Q. T, c2 |+ ?! h* h- U
作者: cousins    时间: 2016-7-22 10:12
hanqianq123 发表于 2016-7-22 09:542 ~8 [" m3 A7 @1 X8 d
那在通带内,S11d的峰值处,每个大概有100MHz的带宽偏移也是正常的吗?

2 g( u4 @' D* w4 T4 K' z造成这种差异有几个方面:$ V& w5 X9 H& `( U. a* f* R
1.扫频的拐点频率,步长设置是否与VNA一致2 v+ G4 s& I& D4 ]; p
2.看你和实际制版工艺/材质频变特性的差异性
2 g0 T* @$ I! G' X/ A. T& C1 `7 ?9 q4 ?; ^. d
如果你扫的是大宽带又存在工艺材质误差,频偏100MHz很正常。/ ^1 S# e# c% i+ M8 |, [& h; ?* |: P

* x0 D( i& }  x
作者: hanqianq123    时间: 2016-7-25 09:47
cousins 发表于 2016-7-22 10:12  V. Y+ `; [: f  Y" d. L- q
造成这种差异有几个方面:
+ E, `6 A+ j( D! Z* K1.扫频的拐点频率,步长设置是否与VNA一致- d2 p* Q! Q1 Q5 q7 R. K% G
2.看你和实际制版工艺/材质频变特 ...
; l% J( ^2 A7 @1 }
这是实物和仿真之间的频移的原因吗?我想问同一种模型,两种端口设置下仿真结果也有频移的情况出现是什么原因,不过我的HFSS仿真时宽带设置的是比较宽,会不会和这个有关系
: c! M+ `2 P: i6 h  Q5 V3 P+ \1 X
作者: cousins    时间: 2016-7-25 09:56
带宽宽用插值算法。
) \# r' x, L; a3 l: X; `! n- Uwaveport的大小影响频偏是很正常的,大小设置参考阿笨的走进port
作者: nonpariel    时间: 2017-11-7 11:01
本帖最后由 nonpariel 于 2017-11-7 11:04 编辑
2 y6 \& ~% O! a& X1 @8 N
$ |7 Z) \4 _2 c' u那么波端口和集总端口提出的Z参数应当一样吧?
作者: 欧北_ale    时间: 2018-5-21 14:25
有深度的讨论




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