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标题: HFSS 仿真微带线，仿真结果S参数异常，求高手解释 [打印本页]
作者: 从无到有 时间: 2019-1-21 10:49
标题: HFSS 仿真微带线，仿真结果S参数异常，求高手解释
之前看到有论坛里的网友问两条平行的传输线经地隔离度问题，有热心网友做了仿真。
7 ~: M' P6 W0 E4 o" x$ [% m! i作为HFSS的初学者，我也尝试做了个仿真，出来的S参数和那位网友的结果差别很大啊~ 不知道哪里出问题了，求高手大神帮忙分析下问题。
z. Q1 T% g, q4 I' H U8 @
) _* U& Q8 |4 k' M仿真模型如下图
: t4 m. a' A) V8 R" `, K4 B
V7 u8 t# _0 k5 o
! Y j/ c& K2 ^( S. Z微带线和地平面的厚度都是0.018mm，微带线与地平面的距离为0.25mm，中间介质的介电常数为4.4，使用阻抗仿真工具计算出50欧姆的阻抗线宽度约为0.45mm7 _; b f' K: P8 T
四个端口设置为集总端口激励，其他设置和那位网友一样，可是输出的S参数结果就差异巨大+ c5 J) h* W1 K3 o; s
7 d( p. l; T: u; O6 [# A% [' s- h2 @7 M- |1 d
% m" [5 W: t4 Y7 w8 K
S11 在绝大多数频道居然会大于-10dB， 这说明这条传输线很烂，可是我明明已经按照50欧姆的阻抗线来建立模型了啊？这什么情况，是否哪里的设置有问题？! U/ k% r1 H! |/ J) R$ w
$ k1 ]# d/ k% R4 l/ O
作者: 汪洋大海 时间: 2019-1-21 11:59
试着从以下几方面检查模型：* H2 k; ~4 n6 G3 F
1、楼主用了LumpPort端口，端口的高度是否到位：端口上边沿位于微带线下表面，端口下边沿位于地平面上表面。8 e( U z0 o* C, P- X% I: p
2、同样检查LumpPort端口的积分线，箭头头尾也分别指向微带线下表面、地平面上表面，箭头方向不做要求（箭头方向仅用于指定激励源的初始相位）。) }* Q2 e7 S* D. }; Y
3、端口阻抗要指定为50欧。——LumpPort缺省指定就是50欧，楼主没有设置成其它数值吧？; X5 u$ j/ c+ r8 Y$ e9 @
4、检查网格数量。象这种简易级别的模型，根据经验，自然剖分网格数量至少要达到10000以上，尽可能达到30000以上，仿真精度才能达到要求。
9 c0 H2 g" m' Z5、各材料层在Z轴方向尺寸是否有误，比如介质厚度是否真的是0.25mm？4 L- f+ Q" X4 G) f- H
6、剖分频率点，至少在5GHz或以上。——扫频范围（1-10GHz）最高频率的二分之一。
h1 v/ _, _0 r4 ~: D- h- b- V6 d H# e/ J# v
- q. w8 J& T; e) j' {8 O' u, G
: S0 p0 z7 Y5 |% c
9 X4 `( r. h" V5 A8 E' c' s) z* M( f/ m6 R8 s7 s( X. ~, j
作者: 从无到有 时间: 2019-1-21 14:13
哈哈，这么快就有回复了。首先感谢版主答疑！然后针对版主提出的检查建议，检查结果如下。
# Q- r9 k& Z/ \5 K% b4 J7 i6 j/ f/ _1 k: g! s0 U. m- G
1、楼主用了LumpPort端口，端口的高度是否到位：端口上边沿位于微带线下表面，端口下边沿位于地平面上表面。$ _# q& l3 v+ I
2、同样检查LumpPort端口的积分线，箭头头尾也分别指向微带线下表面、地平面上表面，箭头方向不做要求（箭头方向仅用于指定激励源的初始相位）
: {; P, z. i/ [ Q% T5 N8 F" ^. d0 C! ]
, t- A5 g+ h5 U, y/ y8 C如图所示，端口激励的设置应该是没有问题的。
% S& e1 M8 s( f# bs
4 d/ p) k& U, j K& L 5 r- e3 l6 R" h! q' O4 \) ^/ |% H
) r& R# Q# A4 g2 v3 A5 U" f4 \3、端口阻抗要指定为50欧。——LumpPort缺省指定就是50欧，楼主没有设置成其它数值吧？
2 v0 x/ A2 z6 v
: r" J0 ?; B' V
: J1 ~" K+ n7 G0 x, a7 O* Y8 S- y端口阻抗确定设置为50欧了9 y1 P5 v2 C6 `% H3 F6 m
: m+ i. Z: a: s/ A, o' }) D! R A: M) D& ^4 X1 y8 H( o- U+ x
4、检查网格数量。象这种简易级别的模型，根据经验，自然剖分网格数量至少要达到10000以上，尽可能达到30000以上，仿真精度才能达到要求。
' U! W/ }- b! P2 T1 `$ [5 i6 X
" w, [" P1 l; h
/ K P9 {+ P9 z2 ^% G" hmesh数好像是比较少哦，这个怎么添加，不是自适应剖分网格数么？
6 c% R% k, O2 x3 ]: p# m
/ R6 E; U" {1 T: J; h5 U
# i# v6 v* q% A0 K# N
5、各材料层在Z轴方向尺寸是否有误，比如介质厚度是否真的是0.25mm？
8 A. o- p% A7 @" I+ Q& N
! y3 p1 r/ N1 J8 T
; Q4 v* K6 V6 \( s这个没有问题，介质厚度准确
% ~6 B& {$ v' j1 Q% t/ H3 D" @7 g2 a2 s% J3 |7 y6 W9 Y. q. k; L
6、剖分频率点，至少在5GHz或以上。——扫频范围（1-10GHz）最高频率的二分之一。
0
' j8 z m9 y, W+ E; R# o
- G# s' M) b3 ^- i( [" m0 E; @
- V; ?+ w1 N2 m剖分频率点确实是设置在5GHz g"
+ r+ d, E. U2 v/ y& @# j7 a' h
8 a; ?; c% {* y% Q/ g* e9 F7 c' e3 d
# H8 @% E( T. ~0 z5 A
& j4 I- J& W+ ?5 Z
问题好像出现在剖分网格数不够，这是否代表计算精度不够，导致误差过大？
2 Q4 O7 q1 Z- x5 C1 Q) T
. _9 Y& e2 l2 G$ w3 `5 Z- t) \ V- h! Y) \
0 \$ \' w' r) P, k; D j6 N W6 H
. M8 z: N* l& U9 v# p% p* T) k7 }. Q7 J
作者: 汪洋大海 时间: 2019-1-21 14:40
问题出在Solution Setup的原始缺省设置，Maximum Number of = 6，太小了！Delta S=0.02，也太大了！- q. Y. ~, J5 o+ q$ J& m6 z
这两个缺省参数一定要改，以提高网格剖分数量最终达到10000以上，最好在30000以上，才能达到较好的仿真精度。
% Q n0 ?9 V8 U. U（而在楼主所贴的第4条附图中看出，模型网格剖分数量仅仅818个，这也太少了吧。）
, M& t, \6 c# x$ N) k4 N8 B按如下参数设置，再试试看：# U0 |* x5 ?! ~
Maximum Number of = 18
! C) C8 v; V: n/ ~Delta S=0.001
作者: 从无到有 时间: 2019-1-22 09:12
感谢版主答疑。按版主提的建议做了修改，网格剖分数增多了，仿真结果确实收敛很多，也准确很多，看起来和真实值应该差别不大了。
0 }: h8 B: O( T1 v" `' L做仿真的时候一些小的设置对结果影响真的挺大的，以后有问题就上来提问
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- d/ L6 R) X: W; U" H4 w, C. O, _) W% q. v4 I1 l
" K1 F! Y2 V9 Z9 ?0 P. c3 V
7 U4 J* |/ z/ Y! Y, e, o9 u/ w" m+ e/ f8 j0 o2 z) j5 w C$ d4 f& T
6 S7 R+ d# N7 V- ~
" q& b B9 p: }7 c# H e
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