如何從SYZ參數(shù)提取電容C和電感L - 單端口
這個問題比較簡單，但很多人搞不清楚。比如用什么拓撲結(jié)構(gòu)？一個端口還是兩個端口？用Y11? Z11? Y21? Z21? 用哪個公式？
這些問題都清楚當然就不用繼續(xù)看了哈~
情況1，單端口（參考地）提取L
一般我們拿到L的S2P數(shù)據(jù)自身都是有兩個端口，我們先考慮在電路中加一個電路端口，另一個接地：
若是集總電路，L加上寄生電阻和電容：
或者CST拓展包安裝的元件庫里面拿個L的SPICE：
這種一個端口的電路很容易，不存在矩陣的復(fù)雜性，直接S參數(shù)任務(wù)計算一定頻率范圍就可以了，Z和Y也可以選了看看，不選也沒關(guān)系，后處理提取的時候自動計算。
仿真結(jié)束，添加后處理任務(wù)。這里有三個后處理模板可以用，第一個后處理是線圈參電容參數(shù)提?。?/p>
電感值：
電容值：
這里負值都歸零了。該模板還提取電阻R和Q：
第二個后處理是Y參數(shù)：
第三個后處理是Z參數(shù)：
可見三個方法的結(jié)果都一樣：
Coil_Capcitor后處理模板和Y參數(shù)模板提取L的公式都是用的Y11：L11 = im(1/Y11)/(2*pi*f) = -im(Y11)/(2*pi*f*Mag(Y11)^2)
為什么兩個公式呢？因為這里Y11和Z11都是復(fù)數(shù)，加進來復(fù)數(shù)倒數(shù)運算，L11就變式了。這里要注意細節(jié)，比如正負號不同。
Z參數(shù)提取L用的是Z11公式：L11 =im(Z11)/(2*pi*f) = im(1/Y11)/(2*pi*f)
所以電感提取可用三個表達式，都是等效的！這點很多朋友搞不清楚，還以為用錯了公式。如果對這三個后處理直接提取電感都不感興趣，那就手動輸入公式提取L吧。
情況2，單端口（差分）提取L
有人可能問了，我把電路一個端口的兩端接去電感兩端提取不行嗎？像這個樣子：
我們確實可以用差分端口直接接去兩端：
同樣運行S參數(shù)任務(wù)，三個后處理方法提取L：
可見L就是10nH，完美的理論值，不隨頻率變化了。說明什么？說明寄生參數(shù)沒有了，為什么寄生參數(shù)沒有了？因為差分端口是自身參考，沒有地參考，所以提取的結(jié)果中不包括與地之間的寄生參數(shù)。那這個方法是不是不能用？是可以用的，這里沒有的只是端口這邊并聯(lián)的寄生參數(shù)，串聯(lián)的寄生電容還是考慮在內(nèi)的，比如這樣的電路：
一般電感的S2P或SPICE是可以這樣提取的，知道區(qū)別就行。不過鑒于操作麻煩（差分端口），還是推薦用單端口（參考地）提取L的方法吧。
情況3，單端口（參考地）提取C
下面說說電容，電容C的等效電路就是全串聯(lián)了，以100pF為例：
同樣還是S參數(shù)任務(wù)，同樣的三個后處理，我們把L換去C：
同樣，電容C的公式也有三種表達，Coil_Capacitor參數(shù)模板和Y參數(shù)模板用的都是Y11：
C11 = -1/(im(1/Y11)*2*pi*f)= Mag(Y11)^2/(im(Y11)*2*pi*f)
Z參數(shù)模板用的是Z11：
C11 =-1/(im(Z11)*2*pi*f) = -1/(im(1/Y11)*2*pi*f)
情況4，單端口（差分）提取C
只要電路中沒有并聯(lián)元件，這種連法是可以用的。當然還是推薦單端口（參考地）提取C。
某個SPICE模型：
小結(jié)：
1）單端口提取L或C比較簡單，因為只有Y11和Z11，沒有矩陣，下期我們講雙端口復(fù)雜情況。
2）單端口可以接地法或差分法。其中差分接法要注意電路中的并聯(lián)元件會被忽視掉，能用接地就接地。
3）提取L或C的后處理模板有三個，Coil，Y和Z。2022新版本中這些模板有改動，更加清晰統(tǒng)一。其中Coil和Y用的公式完全一致；提取L和C的公式表達式各有三個，等效，不要搞混。
4）S參數(shù)任務(wù)的仿真頻率范圍要合適。
