CST如何利用探針求出S參數(shù)
求解器:時域求解器
入射:平面波 正入射
邊界:open 和 周期
結(jié)構(gòu):3000nm 空氣(1)和 3000nm 玻璃(1.5)
理論上可以算出,電場振幅透過率平方為0.96
但是如果通過放探針探測電場振幅除以入射振幅求出來的數(shù)值完全不對,請問是什么原因,正確的做法是什么?
而且,對于同一均勻介質(zhì),入射平面波設(shè)置1V/m, 在多個波長外放致探針,如果改變介質(zhì)的折射率,探針檢測到的電場振幅居然會變,比如介質(zhì)折射率為1,探測到的是1,折射率為1.5,探測的就是0.84了。不知道是什么原理。
真實奇怪的結(jié)果,而且在頻域求解器中也存在同樣的問題,通過探針的方式得出的投射譜和計算結(jié)果是不一樣的。
嘿嘿。用探針測s參數(shù),我之前做天線仿真的時候也試過,我在之前的帖子里面也談過,這是一個很蛋疼的問題。
首先,你用測到的電場幅度去直接除激勵,如果你除以的是理論的激勵值的化,我基本可以確定你得不到cst直接計算給你的值,因為cst在計算中使用了一個隱形的歸一話,你加的電場是1v/m,實際計算中可能是0。8v/m,至于為什么這么做我也不知道。
還有一點,如果是需要計算s參數(shù)的話,因為參數(shù)S_{11},、S_{12},、S_{21},和S_{22},給出的是每一端口的反射功率波與入射功率波的關(guān)系。所以應(yīng)該是反射場除入射場,比如說我們假設(shè)全場為Etotal,入射場為Einc.則有反射場Ediff = Etotal-Einc。你用探針測得的是Etotal,所以正確的算法應(yīng)該是FT{(Etotal-Einc)/Einc}.其中Einc應(yīng)該是歸一化以后,在cst計算中真實的入射電場值,及你定義的理論值乘上一個系數(shù)。我用這個辦法算過天線的s參數(shù),得出來的結(jié)果和cst直接計算出來的結(jié)果完全一致,我不太清楚在你這個問題里面是否適用。
關(guān)于第二個問題,也需要注意你探車到的是全場,而不只是入射場或者是放射場。如果你已經(jīng)做了減法,則需要注意你減的入射場要是cst真實計算中的數(shù)值。用商業(yè)軟件就是這點不好,因為他有很多計算過程是隱性的,計算中的物理參數(shù)并非完全受你控制,所以你要確定你設(shè)定的物理條件是否就是cst計算中的真實條件,商業(yè)軟件在計算的時候因為數(shù)學(xué)需要常常會做一些隱性的歸一化或者等效變換,這樣就會導(dǎo)致方針的最終結(jié)果是對的,但是如果我門提取一些中間結(jié)果,然后用自己理解的物理模型來計算,就可能導(dǎo)致最終結(jié)果和軟件輸出的不一樣。這也就是我現(xiàn)在為什么要苦13的自己編寫仿真代碼的原因。
我搞電磁學(xué)算是半路出家,本科和碩士階段都沒怎么系統(tǒng)的學(xué)過,用cst也不到半年,如果有說的不對的還望各位大大出來指正,以免誤導(dǎo)他人。
好的,非常感謝!
利用DFT變換算反射沒問題,透射問題還是一樣的。看來對于多介質(zhì)仿真探針不能在FDTD求解器下做定量分析了。