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[Ansys仿真] 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?

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1#
发表于 2016-3-23 15:26 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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本帖最后由 小螺号 于 2016-3-24 22:39 编辑
2 K1 u( O( V' o0 c; g  i) N+ m: ^) {
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!, }% q% c6 z. F
) V3 J2 W) w. p( J+ V/ O3 _. w
+ S4 L' M' }1 V' O) p0 O3 _7 l# p) q

1.png (73.03 KB, 下载次数: 12)

情况二

情况二

2.png (20.57 KB, 下载次数: 7)

情况一

情况一

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发表于 2016-7-18 13:21 | 只看该作者
yangjinxing521 发表于 2016-7-18 10:24
' _" f! E8 L7 c, p为什么???

& W; N. O- u9 z/ s' V了解二端口网络计算原理的你就会清楚。
" l0 ?) \/ v+ d. y0 r/ z3 p  aS11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。0 ]+ t% \3 c- o- W, |+ y5 A1 U
" O  K& f: H. t% k2 d$ h

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发表于 2016-3-24 18:49 | 只看该作者
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。
6 [) M# G" Z" p2.模式驱动求解类型下,集总端口设置的几个tips:
, _' U2 h: f4 Y: k% `(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;
7 V) v" R' |4 }(2)集总端口面宽度与微带线宽度相同即可;
' d, G8 V1 _+ I2 j(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;
3 c( c. c& n8 C5 f, }- b(4)积分路径的起点和终点分别是微带线上下边缘的中点。
/ K$ J; t0 P+ A  a; Y( B" u# X以上是我知道的,希望可以帮到你。

点评

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。  详情 回复 发表于 2016-3-24 22:35

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发表于 2016-7-18 09:44 | 只看该作者
cousins 发表于 2016-7-14 17:15
. K' i6 |7 F5 c- R覆盖的字面意思是:端口的面和导体的面重叠了。。。
5 l4 e* _: z: o# f端口与导体面相切是仅仅一条边。2 e, y( g5 t$ H# x
这样好理解了么? ...

, |1 ^1 t! O8 X" F+ xsoga~~,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
: R, `4 n4 ^3 z+ p5 Q8 G  r

集总端口-模型图.png (118.26 KB, 下载次数: 14)

集总端口-模型图.png

集总端口-仿真图.png (44.22 KB, 下载次数: 5)

集总端口-仿真图.png

波端口-模型图.png (69.02 KB, 下载次数: 7)

波端口-模型图.png

波端口-仿真图.png (36.55 KB, 下载次数: 4)

波端口-仿真图.png

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3#
 楼主| 发表于 2016-3-24 22:35 | 只看该作者
咚次哒次 发表于 2016-3-24 18:49. H- }5 c% D1 M
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。 ...
5 K. ]! O/ c2 H8 ~  y, p6 w, A
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。
. F8 U) ?, G( D6 u: \6 `6 X$ n# x$ t

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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  详情 回复 发表于 2016-3-26 22:08

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4#
发表于 2016-3-26 21:39 | 只看该作者
通俗的解释:
$ V' j* U& m0 k  x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?
. w& ^$ G: a8 h8 H3 X复杂一点的解释:, N% ~, ~" h5 ^6 _6 q
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?

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那如何设置才是正确的呢?  详情 回复 发表于 2016-3-26 23:57

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5#
发表于 2016-3-26 22:08 | 只看该作者
小螺号 发表于 2016-3-24 22:35
% O! V4 O8 d9 r! M1 A1 J4 F! L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 ...
7 i% u# |& k& m" e
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
' V0 T) K! ^5 s

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我再琢磨琢磨,谢谢啦  详情 回复 发表于 2016-3-27 00:05

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6#
 楼主| 发表于 2016-3-26 23:57 | 只看该作者
cousins 发表于 2016-3-26 21:39* |. a5 p9 p. e: u
通俗的解释:
* u4 _9 b7 g4 ?4 c, D% i- k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 ...

$ d  T$ d: L) \! U  ^那如何设置才是正确的呢?+ S: y  m5 g7 q3 A$ K0 @; G

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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。  详情 回复 发表于 2016-3-27 07:14

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7#
 楼主| 发表于 2016-3-27 00:05 | 只看该作者
咚次哒次 发表于 2016-3-26 22:08
, L  ~$ T7 w9 w; V, o% b2 N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

0 U, ~$ d! R# @* C# `# m" A4 q6 w+ _我再琢磨琢磨,谢谢啦
. L# s  V% U$ K& Z6 w" o  K' B

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8#
发表于 2016-3-27 07:14 | 只看该作者
小螺号 发表于 2016-3-26 23:57
9 w( |. g6 p  ?8 i那如何设置才是正确的呢?

$ G. u, N' b9 nlumped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。+ f# |% F  A. l9 S

, c+ \% q" h( k& L7 Z1 ~

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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  详情 回复 发表于 2016-7-13 14:24
原来是这样,谢谢!  详情 回复 发表于 2016-3-27 10:23

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9#
 楼主| 发表于 2016-3-27 10:23 | 只看该作者
cousins 发表于 2016-3-27 07:14" T+ G$ u5 r: k' @
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 ...

7 ^% U2 l" V# ?# Z原来是这样,谢谢!
3 E* _0 I( b* J

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10#
发表于 2016-7-13 14:24 | 只看该作者
cousins 发表于 2016-3-27 07:14. N3 _, V3 K4 {% X( I
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 ...
$ ]3 d# k7 F8 Q$ B
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~~
, a0 M: Q. z& h! E+ {4 d

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覆盖的字面意思是:端口的面和导体的面重叠了。。。 端口与导体面相切是仅仅一条边。 这样好理解了么?  详情 回复 发表于 2016-7-14 17:15

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11#
发表于 2016-7-14 17:15 | 只看该作者
hanqianq123 发表于 2016-7-13 14:24
! u+ s2 N4 m" v) S  o7 ?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% P% B0 k% y4 Y9 T& e
覆盖的字面意思是:端口的面和导体的面重叠了。。。
' X; L, L8 O) \1 ]端口与导体面相切是仅仅一条边。
: X; z8 Y7 H1 a4 q' `( w4 d% ?0 g这样好理解了么?2 l" ~8 ^6 P; D+ {% P

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soga~~,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  详情 回复 发表于 2016-7-18 09:44

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13#
发表于 2016-7-18 10:16 | 只看该作者
S11相差大正常的,带宽近似,趋势相近就可以了。  |. ^$ l1 J9 E) U- d

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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?  详情 回复 发表于 2016-7-22 09:54
为什么???  详情 回复 发表于 2016-7-18 10:24
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    发表于 2016-7-18 10:24 | 只看该作者
    cousins 发表于 2016-7-18 10:161 T( q/ o- l/ q; B5 C" x
    S11相差大正常的,带宽近似,趋势相近就可以了。

    / \* Q6 t! x( b0 r$ x+ a为什么???

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    了解二端口网络计算原理的你就会清楚。 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  详情 回复 发表于 2016-7-18 13:21
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