波端口大小对特性阻抗的影响仿真总结

最近在仿真一个特性阻抗为50欧姆的微带传输线，发现波端口的大小对特性阻抗有很大的影响。
以下是结合书本对波端口的认识，欢迎大家一起交流：
1.波端口的大小决定了端口的模式，尺寸越小，越有利于单模传输，这是因为波端口激励是假设和一个半无限长的矩形波导相连，因此波导的尺寸越小，截止波长越小，越有利于单模传输。在只进行端口求解时，可以观察Gamma参数的虚部来查看可以传输哪些模式，hfss fullbook中有一个关于waveport的具体例子，大家可以查看。
2. 波端口的大小影响端口阻抗的计算，这就给端口特性阻抗的计算带来了影响，选择多大的端口才能符合实际。以微带为例，HFSS应用详解中给出了相应的参考波端口大小，当w>=h时，波端口的宽度一般设置为10w，当w<h时，波端口的宽度一般设置为5w（3-4h）；波端口的高度一般设置为6-10h。这只是参考的数值，到底多大计算出来的端口特性阻抗才能满足实际要求，希望知道的一起交流下。
3. 波端口的尺寸也不是越小越好，因为进入毫米波段后，有时需要考虑高次模的影响，实际实践中也会引入高次模。再以微带传输线为例，为避免电场耦合到波端口边缘上，影响传输线的特性，波端口必须设置足够大的尺寸。
以下给出波端口尺寸不同时的端口特性阻抗仿真结果。w=1.6mm,h=0.5mm.
图1的波端口尺寸为：9w*9h
图2的波端口尺寸为：7w*9h
由于波端口的尺寸改变较小，端口特性阻抗的变化较小。

 

对楼主列的3条结论没有什么异议，就是楼主提供的两个图有话想说，按照第2条，建议楼主列出14w,12w,10w,8w,6w,然后再以此为一组改动4h,6h,8h,10h,12h，最后给出一个二维的结果图就很清晰明了，当然这个问题其他坛友也可以做，俺觉得是值得做一下的@@
顺便请教一下：HFSS里面如何具体计算S参数的，俺发过帖子，好像还没有解决这个问题。

 

嗯，有时间一定做下。不过按说到一定尺寸后，阻抗变化应该不是很大。

 

看了看full book上面的例子，有些问题，不知道该怎么问，正好在这个帖子里面希望能达人指点
1 什么是波端口呢？
看过几个帖子，貌似是外部激励的一种形式。
是这个意思么？采用一定的波端口，在微带线里面会激励出不同的模式来？实际上波端口的设定和模型本身没有关系，影响的是输入的激励是什么样的？
2 看fullbook上要调整波端口的参数，让里面只有一个模式
为什么要只有一个模式呢？存在多个模式的时候有什么不同的影响么？

 

你这个问题我以前真没想过，刚刚查了下help文件和书本，感觉还是从入射场和反射场计算来考虑，这也是S参数的定义。具体计算是不是场强沿端口的面积分？我也没查到具体公式。不好意思啊

 

觉得这种讨论挺有意义的，版主应给给予大力支持，只有这些讨论才能促进大家的提高呀。
我以前设置波端口的时候就感觉差不多就行了，看来以后得注意了

 

要想准确,strip请用集总参数端口。

 

有人提到过一个公式，在俺的帖子里有写：/read.php?tid=48769
按照S参数的来源看是散射等效电压的几个比值，而散射等效电压又与端口的电磁场强度有直接关系，所以一般理论认为S参数是散射各能量之间的比值；电场强（或者磁场）沿端口的面积分是个什么物理意义呢？电通量（或者磁通量）吗？期待更多的思考～～

 

恩，可能是这样的，多做一些会让得到的结论更有参考性，也让自己更加明白～

 

俺的理解：波端口就是一种特殊的边界条件，你设计或者检测模型不就是想得到它的频率响应嘛？～
对于单模式传导，俺猜测或许说明现在人类还没有掌握处理多模式甚至兼并模式的一些理论或者技术问题，尽量通过控制某些可控制的因素达到场或波的单模传输～

申明：网友回复良莠不齐，仅供参考。如需专业解答，请学习易迪拓培训专家讲授的HFSS视频培训教程。