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3月12日【电巢直播间】《用数据说话—HFSS仿真实操案例讲解第二期》——答疑

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发表于 2020-3-17 09:46 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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本帖最后由 alexwang 于 2020-3-24 14:28 编辑
/ Y- }2 v9 z" X2 y) K, ]9 X/ p- |" j$ ~2 H

1 Z* Y0 V2 N8 F& R- C1 H
何平华老师
EDA365射频、微波论坛特邀版主
原华为射频硬件首席设计专家
' N; O3 K3 n. i! P
30年行业产品研发经验,荣获多项PCT国际专利。曾创建华为射频PCB设计团队,在行业内率先将HFSS引入PCB设计领域;为射频与板级高速无源链路精准建模做出过突出贡献;为公司解决多项产品疑难及技术攻关问题。
曾荣获华为个人金牌奖一次、团队金牌奖两次。

/ k8 ~" m# v3 ^5 }/ U
关于 3月12日何老师当天直播的问题,老师已经帮大家一一解答,现在整理如下,如果还有别的疑问,可以跟帖留言哈,关于何老师以及其他老师的课程回顾,可以下载电巢APP直接观看。

. M/ I9 l$ f2 b3 Z9 Y% o
% H2 C' }) L; w
1 n2 s% |2 U. }8 z) `, j
问题一:这里Q值定义是?

: _2 b6 v( E( b4 Z$ ?
Q值就是传统的定义,处于最低自谐振频率的屏蔽腔,等效于LC并联谐振电路。所以屏蔽腔最低自谐振频率的Q值,也等效于LC并联谐振电路的Q值,例如Q值等于振荡能量与损失能量之比。

( V6 s/ l, P2 X2 i9 s
我们看到本征仿真的自谐 振频率Q值也有100左右,看起来Q值也不低,但是屏蔽腔毕竟不是谐振腔,内部的PCB和元件不能正好形成合适的加载结构,所以Q100的本征模式是谐 振不起来的,所以不用关心。根据仿真经验,我们要关注那些Q值超过1000的自谐振频率。
. R; q  W7 B  a. G
2 A- X' [! F2 ]3 P
问题二:为什么缝隙越大,隔离度越大?
# c. w& ]3 e$ [" c' i8 F
因为屏蔽盖缝隙越大,屏蔽腔就会越开放些,开放的屏蔽腔会对外辐射能量,会降低自谐振的Q值,Q值会降到谐振不起来的适度。

4 m1 t/ t' N: H- x6 O1 `# {
我们的前两步的仿真模型中,已经证明了屏蔽腔内部隔离度与自谐振密切相关:本征模式仿真的高Q值自谐振频点正好是隔离度劣化尖峰频点。
( ]$ d1 [. K; b6 m  @7 H
所以缝隙越大,自谐振Q值越低,腔体越不容易谐振,那么隔离度就越高。
7 s9 I( J3 u% ~

+ c, C& y. R3 f$ T
问题三:请问Q值怎么定义呢?阻抗虚部除以整部?为什么Q 值高频率选择性高?

; `1 }  z/ x% _3 f" t3 f5 I
谐振电路(或谐振结构)的Q值都是一样定义的。

: h/ Z9 D+ b0 G8 A0 }
Q值就是传统的定义,处于最低自谐振频率的屏蔽腔,等效于LC并联谐振电路。所以屏蔽腔最低自谐振频率的Q值,也等效于LC并联谐振电路的Q值,例如Q值等于振荡能量与损失能量之比。

0 l. L7 G# p  U8 m8 [* u1 E% X8 u, C
这位网友问的都是基本理论,建议网友自己找相关资料学习,书上讲的肯定比何老师回答的更精确。

  D8 j; m. s; D, U' i

: Y- |" S! ]; A% h0 Y' U, D& H
问题四:结构越小自谐振频率越高吗?

) @. n/ K( l- r  ~
那当然是。
* m' H" T& Z" G  F+ u& _& M
无源射频微波电路有等比例缩放的特点。3D结构尺寸等比例变化,则特征曲线在频率轴上等比例平行移动。
2 V8 A) A& H# e5 {
% }, F( Z5 x; i1 a) Z5 [6 h
问题五:改如何增大近场磁场,而减小远场(四分之一波长以外)的辐射?

  J5 P5 K5 f6 `$ @
没有描述清晰的场景,所以网友的这个问题无法回答。

: f0 O, _/ n9 q! W! w2 ~

4 Z+ x- k% ?2 ^
问题六:带孔缝的腔体能仿真自谐振频率吗? 用本征模求解?
- i% }4 o3 D1 d; |* U% P
能仿真啊。
8 V5 ^3 u8 E( ~. z! L
对,是用本征模求解。
* z( p6 M  I* o% D+ E+ m$ W' Z  V
但要设置好模型的边界条件,要与真实情况一致,否则仿真结果是不对的。
* t+ L5 u. J( \8 {  f
如果能量会从孔缝辐射出去,那么就要在外面罩个较大的六面体空气盒,并将空气盒的六个面设置为辐射边界条件(吸收边界条件)。
$ D& n! f! r4 N$ a
$ w5 S6 T8 i/ T. X: J  v
问题七:射频功放板也是有这种模型仿真吗?

1 m2 i  L) S4 c- Z/ L
HFSS只能仿真无源电路,所以只能仿真没有电源的功放板。
# e  ^% X4 E0 t: T! y/ s4 p
HFSS无法仿真有源电路,因此不能仿真功放板的有源参数,如功率、失真等。
: d1 Z* |$ {$ q

! {3 ]& E" _( z7 c3 N2 e) B
如有疑问可跟帖回复

1 U- J1 M# ~; A

该用户从未签到

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发表于 2020-3-18 18:05 | 只看该作者
本帖最后由 alexwang 于 2020-3-24 14:28 编辑 7 a: i5 \% u& E- G$ f& p
/ V- {( B, h/ Z. R* {) E' Q6 F3 B
老师您好,我想问一下在使用HFSS仿真平衡式SIW带通滤波器的时候,馈线的耦合长度应该怎么提取呢?6 @- S( J$ J5 @4 W
- T9 ^; [: r$ [; i/ U
我看书中是这样的,但是我们仿真求得的是一个双谐振腔的滤波器,书中没有标明谐振腔的尺寸,是任意一个谐振腔都可以吗?
( U2 D1 e, m6 v" v& Q
8 Y" P" U6 j- H4 J+ E' V于是我试着在本振模式下,对其中一个谐振腔的品质因素进行仿真,可是Q和耦合矩阵所求的的Q相距甚远,是因为模型不对吗?还是这种方法就有问题?* O0 J" W1 X" B& y" |- u6 z; S
因为我的模型图片上传不了,所以我把相关问题的链接放在下面,希望老师有空可以解答。
1 v8 o6 g1 d9 c9 E2 |* \& z: Q/ D, Q* ehttps://www.eda365.com/thread-327531-1-1.html

该用户从未签到

3#
发表于 2020-3-31 16:27 | 只看该作者
怎么会有这么高的Q值?
4 h7 F9 q/ L# ?2 X检查一下HFSS模型中的材料属性:Ro5880的介质损耗角?PCB铜箔的电导率?以及PCB铜箔的表面粗糙度。
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