CST激勵源之波導(dǎo)端口(3)-波導(dǎo)端口阻抗、校準和極化定義波阻抗
對所有類型的波導(dǎo)端口,其波阻抗的值都等于對所有端口面上的網(wǎng)格點[j]的截線電場與截線磁場比值的平均值:
然而,為了避免因為小數(shù)值造成的錯誤,在某個門限(相對最大場值)以下的數(shù)值就不 不含在計算之內(nèi),在solverlogfile中的z-Wave-Sigma中可以看到這種平均值的不一致性。傳輸線阻抗lineimpedance。
此外,對任意多導(dǎo)體端口(同軸波導(dǎo)端口、微帶線、連接器端口等),都存在靜態(tài)模式場(TEM或QTEM模),lineimpedance的值都將計算,它是通過對每個獨立模式以考慮注入結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)體電流來計算,按下列表達式計算:
其中,power為Poynting矢量沿段進口區(qū)域積分而來,current是磁場沿導(dǎo)體表面積分計算而來。注:必須意識到這和通常的定義Z=U/I是不一樣的,因而會求得不同的結(jié)果。
Impedance lines阻抗線 基于四面體網(wǎng)格的模型,在計算功率電壓阻抗ZPV時,可以使用定義阻抗線,該阻抗為兩個導(dǎo)體之間的TEM模式的線性阻抗。通過對沿阻抗線上的電壓的平房積分計算,如下式所示:
Power為Poynting矢量在整個端口區(qū)域的積分 校準線:
通常,模式校準線的定義在整個端口區(qū)域是自動完成的,然而,對于基于四面體網(wǎng)格的 模型,校準線使用模式校準線代替整個端口區(qū)域,這對在非校準線位置引入大量電場的端口 區(qū)域非均勻材料構(gòu)成的端口區(qū)域的計算是很有用的。
Polarization極化 當(dāng)出現(xiàn)簡并模時,有相同傳播常數(shù)的兩個模式將線性疊加,根據(jù)使用的網(wǎng)格,有兩種定義簡并模的極化方式。對于六面體網(wǎng)格,在波導(dǎo)端口對話框中定義0~360度的極化角,該角度和第一個簡并模 的主方向有關(guān),下圖給出了第一個模式的45度和90度極化情況。
下圖第一個圖中,相對于U/V局部坐標(biāo)系的端口平面上的45度極化情況
上圖右面兩個圖中給出45度和90度極化角圓柱波導(dǎo)的TE11模(端口沿z方向)對于使用四面體網(wǎng)格的模型,使用Mode Impedance and Calibration模式阻抗和校準對話框定義簡并模的極化,因而,兩條極化線需要沿著彼此垂直的的兩個簡并模的電場的主方向。下圖第一個圖給出了以相互垂直的矢量表述極化線的情況
上圖右面兩個圖中給出端口處極化沿線的兩個凋落的TE11模的分布情況