第八讲 端口和激励详解

1.概述

（1）激励

·所谓激励，顾名思义就是指在进行仿真分析时需要提供的激励信号源

·在CST微波工作室中，提供了多种不同类型的激励源，用于分析不同类型问题的分析

·在运行仿真分析之前，至少要设置一个激励源作为结构的输入信号激励

（2）激励类型

端口激励(Port):既可以分析给出S参数，也可以分析给出场分析

——离散端口(Discrete Ports)

——波导端口(waveguide Ports)

场源激励(Field Source):只能分析给出场分布

——平面波激励(Plane waves)

——远区场激励(Farfield Sources)

——近区场激励(Nearfield Sources)

（3）负载——集总元件(Lumped Element)

2.波导端口—Waveguide Port

（1）什么是波导端口

·波导端口模拟一段连接在结构模型上的无限长的波导，因为波导端口模式匹配良好，几乎能够全部吸收结构模型内传输过来电磁波，从而能够达到很高的仿真精度

·波导端口默认的输入激励信号功率是1W

（2）设置操作和端口对话框

（3）应用范围

·波导结构模型

·同轴线结构模型

·微带线/带状线/共面波导等传输线结构模型

3. 离散端口—Discrete Port

（1）什么是离散端口

·离散端口是由具有内阻的电流源组成，设置于结构模型内部

·定义更简单，只需要定义域结构相连的两个管脚即可

·端口的电长度最好小于1/10个波长

（2）离散端口的设置

·离散棱边端口

·离散表面端口

4.平面波激励— Plane Waves

平面波激励是模拟从无限远处发射过来的电磁波激励，主要用于RCS一类的散射问题的分析

只分析远区场，不计算s参数

使用平面波激励需要设置开放边界条件(Open)

5.场源激励

远区场激励

近区场激励

6.波导端口平面设置

（1）波导结构

（2）同轴线结构

（3）微带线

微带线是微波/射频领域常用的传输线，其端口大小是波导端口设置对要考虑的重要因素。一方面，端口要足够大以覆盖准TEM模的重要都分:另一方西，端口又不能太大，会激发高次模

如果激发高次模，会造成时域求解器能量衰减十分缓慢，在频谱结果中会看到非常多的毛刺

分析完成后，查看端口处的场分布，确认端口大小是否合适

（经验值）

（4）共面线/共面波导

7.负载——lumped element

8. 总结

（1）端口激励(Port)

·离散端口(Discrete Ports)，波导端口(Waveguide Ports)

·既可以分析给出S参数结果，也可以分析给出场分布结果

（2）场源激励(Field Source)

·平面波激励(Plane Waves)

·远区场激励(Farfield Sources)，近区场激励(Nearfield Sources)

·只能分析给出场分布结果

（3）波导端口尺寸大小

（4）负载——集总元件(Lumped Element)