CST仿真PCB近場(chǎng)輻射（二）：近場(chǎng)探頭仿真
作者 | Zhou Ming
在EMC定位和關(guān)鍵器件的建模過(guò)程中，近場(chǎng)探頭是一個(gè)很好的工具。市場(chǎng)上可供選擇的近場(chǎng)探頭種類非常多，可以分為：無(wú)源探頭和有源探頭，電場(chǎng)探頭和磁場(chǎng)探頭。每種探頭都有適用的工作頻段，不同的尺寸適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景。大家如果需要對(duì)近場(chǎng)的輻射做仿真和測(cè)試對(duì)比，那么可以考慮對(duì)近場(chǎng)探頭做3D建模。
近場(chǎng)探頭可以選擇成熟的商業(yè)產(chǎn)品，也可以自己手工制作。我們選擇Langer EMV公司的RF-R 50-1（30MHz-3GHz）磁場(chǎng)探頭作為3D建模的參考對(duì)象。
下圖是參考RF-R 50-1探頭創(chuàng)建的3D模型，在建模中僅僅是參考了探頭的外形尺寸，沒(méi)有內(nèi)部的細(xì)節(jié)，因此仿真出的頻率特性曲線與實(shí)際情況有些差異。如果想拿到非常準(zhǔn)確的結(jié)果，需要對(duì)探頭做精細(xì)的建模（包括尺寸和材料），確保仿真和測(cè)試的頻率特性曲線完全一致。
在PCB指定位置添加近場(chǎng)探頭
在導(dǎo)入近場(chǎng)探頭時(shí)，要注意近場(chǎng)探頭的位置以及角度。為了使電流探頭測(cè)到的近場(chǎng)強(qiáng)度最大，可以預(yù)先仿真PCB的表面電流，把探頭放在表面電流最大的位置。
同時(shí)，調(diào)整電流探頭的角度，確保探頭平行于電流的方向，這樣更多的磁力線穿過(guò)電流環(huán)，測(cè)出來(lái)的場(chǎng)強(qiáng)最大。近場(chǎng)探頭與CST的近場(chǎng)probe配合使用，可以獲得更全面的分析效果。
探頭平行于電流方向
磁力線穿過(guò)探頭環(huán)
CST場(chǎng)路協(xié)同仿真
切換到電路工作室，進(jìn)行場(chǎng)路協(xié)同仿真，PCB的近場(chǎng)輻射被磁場(chǎng)探頭接收，其中port22作為信號(hào)接收端口。
近場(chǎng)探頭結(jié)果分析
我們先看看磁場(chǎng)探頭接收的電壓和電流信號(hào)。
接下來(lái)可以用EMI Receiver對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行后處理，得到頻域結(jié)果。為了更好地和測(cè)試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，可以參考測(cè)試EMI接收機(jī)的設(shè)置，調(diào)整RBW的值。
下圖是不同RBW值得到的頻域結(jié)果。
