如何在電路中獲得S參數(shù) - 9個(gè)方法(下)

來源：CST仿真專家之路更新時(shí)間：2024-06-23 閱讀：

繼續(xù)上期內(nèi)容。

方法6：Tran任務(wù)+全端口

優(yōu)點(diǎn)：時(shí)域信號，可用于時(shí)域調(diào)制等。

局限：復(fù)雜且參數(shù)多（頻域->時(shí)域->頻域）；仿真時(shí)間長且需要檢查收斂；單端口網(wǎng)絡(luò)激勵(lì)（非完整S矩陣）；

激勵(lì)一個(gè)端口高斯Signal：

仿真時(shí)長需要比較長，確保時(shí)域收斂，不然S參數(shù)有波動(dòng)；這個(gè)和時(shí)域求解器原理一樣。

Tran任務(wù)中可勾選S參數(shù)計(jì)算，僅高斯激勵(lì)計(jì)算的S參數(shù)才有意義：

我們拿S參數(shù)任務(wù)的結(jié)果對比，可見大致相同，但不100%完全一致：

檢查時(shí)域信號的收斂狀況：

方法7：Tran任務(wù)+端口+探針

優(yōu)點(diǎn)：更多時(shí)域分析場景，比如時(shí)域調(diào)制等；

局限：復(fù)雜且影響因素多（頻域->時(shí)域->頻域）；仿真時(shí)間長；單端口網(wǎng)絡(luò)激勵(lì)（非完整S矩陣）；

我們保留端口1激勵(lì)高斯信號，然后利用探針獲取局部的信號，以便計(jì)算局部的S參數(shù)。多添加一個(gè)簡單電路端口2，也有信號，用來模擬復(fù)雜的Transient電路。

這樣結(jié)果文件夾就不是FD了，而是Spectral Density了：

和上期AC一樣，探針結(jié)果只有電壓電流，沒有Signal（根號瓦）。需要手動(dòng)獲取S參數(shù)，那就還有要用耦合器區(qū)分入射反射的問題。

我們將兩個(gè)Tran任務(wù)的結(jié)果一起和S參數(shù)任務(wù)結(jié)果對比，可見兩個(gè)Tran任務(wù)結(jié)果很一致，但是都和S參數(shù)差一丁點(diǎn)。這是因?yàn)?，這兩個(gè)Tran任務(wù)用的是一個(gè)宏模型，我都沒改vector fitting的任何設(shè)置，也沒用IdEM。

放大看細(xì)節(jié)：

方法8：Tran任務(wù)+IDEM

優(yōu)勢：更先進(jìn)的頻域和電路轉(zhuǎn)換；檢查頻域數(shù)據(jù)的質(zhì)量；

局限：更多IDEM操作和學(xué)習(xí)，

方法6和7中都可以將頻域數(shù)據(jù)的宏模型用IDEM重新擬合生成，我們以方法7中的電路為例，點(diǎn)擊模塊：

選擇IDEM：

IDEM 中我們當(dāng)然可以檢查頻域數(shù)據(jù)的質(zhì)量，可見我們的頻域數(shù)據(jù)并不完美：

因?yàn)槲覀兊哪康氖且蚐參數(shù)任務(wù)結(jié)果一致，并不是研究該頻域數(shù)據(jù)質(zhì)量和保證宏模型的物理性，所以這類我們就用高階高精度擬合，不用強(qiáng)制無源：

導(dǎo)出宏模型進(jìn)入電路（Design Studio）：

還是Tran任務(wù)和手動(dòng)計(jì)算S參數(shù)，與默認(rèn)built-in宏建模相比，IdEM擬合的結(jié)果更加接近原始Spara任務(wù)結(jié)果：（但這不能說明原結(jié)果是對的，可能強(qiáng)制無源的模型才是質(zhì)量更好一些）

當(dāng)然仍有一點(diǎn)點(diǎn)差距，我們可以嘗試增加時(shí)域時(shí)間提高收斂，或者再提高IdEM擬合精度等等。這些我們就不繼續(xù)看了，總之，頻域轉(zhuǎn)時(shí)域再轉(zhuǎn)頻域不是一鍵容易的事，但是仍是一種計(jì)算S參數(shù)的方法。

方法9: Sweep任務(wù)+頻譜線任務(wù)+電壓源+探針+耦合器

優(yōu)點(diǎn)：純頻域分析；可考慮諧波、調(diào)制等；探針獲取局部S參數(shù)；無端口；

局限：操作較多；掃頻計(jì)算較慢；

最后介紹一個(gè)特殊方法，掃頻譜獲得S參數(shù)。先定義頻點(diǎn)參數(shù)，初始值不為零：