 |
یک کوپلر خط شاخه که به عنوان هیبرید مربعی (90 درجه) نیز شناخته می شود، یک دستگاه شبکه چهار پورت با یک پورت ورودی، دو پورت خروجی، با اختلاف فاز 90 درجه بین آنها و یک پورت ایزوله است. به دلیل تقارن آن، از هر پورتی می توان به عنوان پورت ورودی استفاده کرد.
شکل 1: هندسه کوپلر خط انشعاب متقارن است.
تعریف مدل
شکل کوپلر خط انشعاب به صورت شماتیک در شکل 1 نشان داده شده است . طراحی چیدمان بر اساس Ref. 1 ، و برای کار با فرکانس 3 گیگاهرتز تنظیم شده است. این طرح به صورت خطوط ریز نواری که بر روی یک بستر دی الکتریک 0.060 اینچی طرح‌ریزی شده‌اند، تحقق می‌یابد. خطوط ریز نوار به عنوان سطوح رسانای الکتریکی کامل (PEC) مدل‌سازی می‌شوند و سطح PEC دیگری در پایین بستر دی‌الکتریک به عنوان صفحه زمین عمل می‌کند. کل دامنه مدل‌سازی با مرزهای PEC محدود می‌شود که نشان‌دهنده بسته‌بندی دستگاه است. چهار پورت به صورت وجه های مستطیلی کوچکی مدل می شوند که شکاف بین وجه PEC را که نمایانگر صفحه زمین است و وجهه های PEC که خط ریز نوار را در هر پورت نشان می دهد، پل می کنند.
شکل 2: مدل کوپلر خط انشعاب. برخی از چهره های بیرونی برای تجسم حذف می شوند.
مدل در شکل 2 نشان داده شده است . یک دامنه کوچک هوا که توسط یک سطح PEC در اطراف دستگاه محدود شده است نیز مدل شده است. مدل با استفاده از یک شبکه چهار وجهی مش بندی شده است. یک قانون خوب این است که در هر ماده تقریباً از پنج عنصر در هر طول موج استفاده کنید. مش کنترل شده با فیزیک برای تولید خودکار مش استفاده می شود.
پس از اولین مطالعه، مدل برای استفاده از رابط SMA در کتابخانه قطعه اصلاح می‌شود. کانکتور SMA با دو سوراخ در فلنج در هر انتهای خط میکرواستریپ اضافه می شود و نوع پورت توده ای از یکنواخت به کواکسیال تغییر می کند.
نتایج و بحث
پارامترهای S محاسبه شده در شکل 3 نشان داده شده است . در فرکانس 3 گیگاهرتز، سیگنال به طور مساوی بین دو پورت خروجی با مقدار بسیار کم تلفات تقسیم می شود. سیگنال ورودی به سختی به درگاه جداسازی جفت می شود که در آن S 41 کمتر از – 30 دسی بل در 3 گیگاهرتز است. تغییر فاز ارزیابی شده بین دو پورت خروجی 89.9 درجه است.
شکل 3: پاسخ فرکانسی کوپلر خط انشعاب تطابق ورودی (S 11 ) و ایزوله (S 41 ) را در حدود 3 گیگاهرتز نشان می دهد. سیگنال کوپل شده در دو پورت خروجی (S 21 و S 31 ) حدود -3 دسی بل در 3 گیگاهرتز است.
شکل 4: عدم تعادل فاز و دامنه در دو پورت خروجی. اختلاف فاز در 3 گیگاهرتز تقریباً 90 درجه است.
از آنجایی که محفظه فلزی به عنوان یک حفره مستطیل شکل عمل می کند، رزونانسی در حدود 4.6 گیگاهرتز مشاهده می شود. فرکانس تشدید یک حفره مستطیلی توخالی پر از هوا است
که در آن a و b ابعاد دیواره جانبی حفره و d طول حفره است. فرکانس رزونانس غالب در حالت TE 101 نزدیک به 5 گیگاهرتز است. از آنجایی که حفره تا حدی توسط زیرلایه دی الکتریک پر شده است، انتظار می رود که تشدید کمتر از حفره پر از هوا باشد. این رزونانس را می توان به راحتی با افزودن یک ستون فلزی در وسط حفره که صفحه پایین زمین را به سقف بالایی متصل می کند، حذف کرد.
نتایج پس از افزودن کانکتورهای SMA مشابه نتایج بدون کانکتور است و در دستورالعمل های گام به گام ارائه شده است.
ارجاع
1. DM Pozar، مهندسی مایکروویو ، جان وایلی و پسران، 1998.
مسیر کتابخانه برنامه: RF_Module/Couplers_and_Power_Dividers/branch_line_coupler
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی  3D کلیک کنید . |
2 | در درخت انتخاب فیزیک ، فرکانس رادیویی > امواج الکترومغناطیسی، دامنه فرکانس (emw) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
5 | در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Frequency Domain را انتخاب کنید . |
6 |  روی Done کلیک کنید . |
مطالعه 1
مرحله 1: دامنه فرکانس
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش مطالعه 1 ، روی مرحله 1: دامنه فرکانس کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات دامنه فرکانس ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن فرکانس ، محدوده (1[GHz],100[MHz],5[GHz]) را تایپ کنید . |
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | ارزش | شرح |
ضخامت | 60 [میلی] | 0.001524 متر | ضخامت بستر |
l_s | 40[mm] | 0.04 متر | طول، بستر |
w_line2 | 5[mm] | 0.005 متر | عرض، خط 2 |
l_line2 | 13[mm] | 0.013 متر | طول، خط 2 |
l_line1 | (l_s-l_line2)/2 | 0.0135 متر | طول، خط 1 |
w_line1 | 3.2[mm] | 0.0032 متر | عرض، خط 1 |
w_line3 | 3[mm] | 0.003 متر | عرض، خط 3 |
l_line3 | 13.6[mm] | 0.0136 متر | طول، خط 3 |
در اینجا mil به واحد میلی اینچ اشاره دارد.
هندسه 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Geometry 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات هندسه ، بخش Units را پیدا کنید . |
3 | از لیست واحد طول ، میلی متر را انتخاب کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Work Plane کلیک کنید تا یک xy -plane برای طرح کوپلر اضافه کنید. |
2 | در پنجره تنظیمات برای صفحه کار ، روی نمایش صفحه کار کلیک کنید .  |
صفحه کار 1 (wp1)> هندسه صفحه
در پنجره Model Builder ، روی صفحه هندسه کلیک کنید .
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 1 (r1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، 2*w_line1+l_line3 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، l_s را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 2 (r2)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، w_line2*2+l_line3 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، l_line2 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . |
6 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Build All کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مستطیل 3 (r3)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، l_line3 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، l_line2 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت نوشتار xw ، -l_line3/2 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن yw ، l_line2/2+w_line3 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
8 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> آرایه 1 (arr1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی r3 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش Size را پیدا کنید . |
4 | از لیست نوع آرایه ، خطی را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن Size ، 3 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن yw ، -l_line2-w_line3 را تایپ کنید . |
7 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Build All کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> تفاوت 1 (dif1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Difference را انتخاب کنید . |
2 | فقط اشیاء r1 و r2 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش تفاوت را پیدا کنید . |
4 | زیربخش اشیاء را برای تفریق پیدا کنید . برای انتخاب دکمه ضامن  فعال کردن انتخاب کلیک کنید . |
5 | فقط اشیاء arr1(1) ، arr1(2) و arr1(3) را انتخاب کنید ، سه مستطیل متعلق به شی آرایه (arr1). |
6 | کادر تیک Keep interior borders را پاک کنید . |
7 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  Build All کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)
صفحه xy را با ضخامت زیرلایه اکسترود کنید . مرزهای مستطیلی اضافی در هر انتهای خطوط تغذیه نیز توسط این اکستروژن ایجاد می شود. از این مرزها برای تخصیص پورت های یکپارچه بعداً استفاده کنید.
اکسترود 1 (ext1)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Geometry 1 روی Work Plane 1 (wp1) کلیک راست کرده و Extrude را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Extrude ، بخش Distances را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
فاصله ها (میلی متر) |
ضخامت |
4 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
5 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
رندر وایرفریم را انتخاب کنید تا دید بهتری از قسمت های داخلی داشته باشید.
6 |  روی دکمه Wireframe Rendering در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
یک بلوک برای زیرلایه ایجاد کنید.
بلوک 1 (blk1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Block کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، قسمت Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، l_s را تایپ کنید . |
4 | در قسمت Depth متن، l_s را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ارتفاع ، ضخامت را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . |
7 | در قسمت متن z ، thickness/2 را تایپ کنید . |
8 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
لایه
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans and Partitions کلیک کنید و Union را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Union ، Substrate را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | بخش Union را پیدا کنید . کادر تیک Keep interior borders را پاک کنید . |
4 | در پنجره Graphics کلیک کنید و سپس Ctrl+A را فشار دهید تا هر دو شی انتخاب شوند. |
5 | قسمت Selections of Resulting Entities را پیدا کنید . تیک گزینه Resulting objects selection را انتخاب کنید . |
6 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
بسته
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Block کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، بسته را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Size and Shape را پیدا کنید . در قسمت متن Width ، l_s را تایپ کنید . |
4 | در قسمت Depth text l_s+l_s/8 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ارتفاع ، ضخامت*5 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . |
7 | در قسمت متن z ، ضخامت*5/2 را تایپ کنید . |
8 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
هندسه تکمیل شده دستگاه خط میکرو نوار را بر روی یک بستر محصور شده توسط یک محفظه فلزی توصیف می کند.
تعاریف
مشاهده 1
هنگام بررسی مش، سه مرز را پنهان کنید تا دید بهتری از قسمت های داخلی داشته باشید.
پنهان کردن برای فیزیک 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Component 1 (comp1)>Definitions را گسترش دهید . |
2 | روی View 1 کلیک راست کرده و Hide for Physics را انتخاب کنید . |
3 | در پنجره تنظیمات برای پنهان کردن فیزیک ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
4 | از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
5 | فقط مرزهای 1، 2 و 4 را انتخاب کنید. |
ممکن است انتخاب مرزها با استفاده از پنجره Selection List آسانتر باشد . برای باز کردن این پنجره، در نوار ابزار Home روی Windows کلیک کرده و Selection List را انتخاب کنید . (اگر از دسکتاپ کراس پلتفرم استفاده می کنید، ویندوز را در منوی اصلی پیدا می کنید.)
امواج الکترومغناطیسی، دامنه فرکانس (EMW)
حالا فیزیک را تنظیم کنید. شرط مرزی پیش فرض رسانای الکتریکی کامل است که برای تمام مرزهای بیرونی اعمال می شود. این شرط را در مرزهای داخلی خطوط میکرواستریپ نیز اعمال کنید.
هادی الکتریکی کامل 2
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی امواج الکترومغناطیسی ، دامنه فرکانس (emw) کلیک راست کرده و شرایط مرزی Perfect Electric Conductor را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 13 را انتخاب کنید.  |
پورت انجماد 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Lumped Port را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 24 را انتخاب کنید.  |
برای پورت اول، تحریک موج به طور پیش فرض روشن است .
پورت 2 جمع شده
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Lumped Port را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 25 را انتخاب کنید. |
پورت 3 برآمده
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Lumped Port را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 15 را انتخاب کنید. |
پورت برآمده 4
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Lumped Port را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 14 را انتخاب کنید. |
پورت های توده ای در هر انتهای خطوط میکرواستریپ اختصاص داده شده اند. تحریک موج فقط در اولین پورت روشن است.
مواد
خصوصیات مواد را به مدل اختصاص دهید. ابتدا هوا را به همه دامنه ها اعمال کنید.
مواد را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material باز شود . |
2 | به پنجره Add Material بروید . |
3 | در درخت، Built-in>Air را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material بسته شود . |
مواد
یک ماده دی الکتریک er = 3.38 هوای غالب در زیرلایه ایجاد کنید.
لایه
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Materials راست کلیک کرده و Blank Material را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مواد ، Substrate را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، Substrate را انتخاب کنید . |
4 | قسمت محتوای مواد را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
ویژگی | متغیر | ارزش | واحد | گروه اموال |
مجوز نسبی | epsilonr_iso ; epsilonrii = epsilonr_iso، epsilonrij = 0 | 3.38 | 1 | پایه ای |
نفوذپذیری نسبی | mur_eye ; murii = mur_iso، murij = 0 | 1 | 1 | پایه ای |
رسانایی الکتریکی | sigma_iso ; sigmaii = sigma_iso، sigmaij = 0 | 0 | S/m | پایه ای |
مش 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 کلیک راست کرده و Build All را انتخاب کنید .  |
سه مرز بیرونی در این نما پنهان است.
مطالعه 1
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی محاسبه کلیک کنید .
روی محاسبه کلیک کنید .نتایج
میدان الکتریکی (emw)
تجزیه و تحلیل و تجسم نتایج را با اصلاح اولین نمودار پیش فرض برای نشان دادن هنجار میدان E در وسط بستر در 3 گیگاهرتز آغاز کنید.
1 | در پنجره Settings for 3D Plot Group ، بخش Data را پیدا کنید . |
2 | از لیست مقدار پارامتر (فرکانس (گیگاهرتز)) ، 3 را انتخاب کنید . |
چند برش
1 | در پنجره Model Builder ، گره Electric Field (emw) را گسترش دهید ، سپس روی Multislice کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Multislice ، بخش Multiplane Data را پیدا کنید . |
3 | زیربخش X-planes را پیدا کنید . در قسمت متن Planes عدد 0 را تایپ کنید . |
4 | زیربخش Y-planes را پیدا کنید . در قسمت متن Planes عدد 0 را تایپ کنید . |
5 | زیربخش Z-planes را پیدا کنید . از لیست روش ورود ، Coordinates را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن مختصات ، ضخامت/2 را تایپ کنید . |
7 | در نوار ابزار Electric Field (emw) ، روی  Plot کلیک کنید . |
برق ورودی به طور مساوی بین دو پورت خروجی تقسیم می شود.
پارامتر S (emw)
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results روی S-parameter (emw) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . |
3 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، پایین سمت راست را انتخاب کنید . |
نمودار حاصل را با نمودار نشان داده شده در شکل 3 مقایسه کنید .
طرح اسمیت (emw)
دامنه و عدم تعادل فاز را روی دو پورت خروجی رسم کنید ( شکل 4 ).
عدم تعادل
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، نامتعادل را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، دستی را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن عنوان ، Amplitude and Phase Imbalance را در پورت های جفت شده تایپ کنید . |
5 | قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، سمت چپ بالا را انتخاب کنید . |
جهانی 1
1 | روی Imbalance کلیک راست کرده و Global را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
emw. S21dB – emw. S31dB | دسی بل | اختلاف دامنه |
جهانی 2
1 | در پنجره Model Builder ، روی Imbalance کلیک راست کرده و Global را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
if(arg(emw.S21)-arg(emw.S31)<0, arg(emw.S21)-arg(emw.S31)+360[deg],arg(emw.S21)-arg(emw.S31) ) | درجه | اختلاف فاز |
واحد درجه است.
عدم تعادل
1 | در پنجره Model Builder ، روی عدم تعادل کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | چک باکس Two y-axes را انتخاب کنید . |
4 | در جدول، کادر Plot on secondary y-axis را برای Global 2 انتخاب کنید . |
5 | در نوار ابزار عدم تعادل ، روی  Plot کلیک کنید . |
اختلاف فاز بین دو پورت خروجی تقریباً 90 درجه در 3 گیگاهرتز است.
اختلاف فاز بین دو پورت خروجی را در فرکانس 3 گیگاهرتز ارزیابی کنید.
ارزیابی جهانی 1
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی ارزیابی  جهانی کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ارزیابی جهانی ، بخش داده را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب پارامتر (فرکانس) ، از لیست را انتخاب کنید . |
4 | در لیست مقادیر پارامتر (فرکانس (گیگاهرتز)) ، 3 را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Expressions را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
arg(emw.S21)-arg(emw.S31) | درجه |
6 |  روی ارزیابی کلیک کنید . |
هنگامی که مدار طراحی شده با آنالایزر شبکه اندازه گیری می شود، مدار از طریق کانکتورها به کابل ها متصل می شود. این کانکتورها بخشی از فرآیند کالیبراسیون تحلیلگر شبکه نیستند و ممکن است به دلیل بارگذاری واکنشی اضافی، پاسخ فرکانس را تغییر دهند. با افزودن کانکتورها، شبیه سازی به دستگاه دنیای واقعی نزدیکتر می شود. کتابخانه قطعات RF به اضافه کردن سریع کانکتورهای SMA به کوپلر بدون انجام عملیات هندسی متعدد کمک می کند.
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | ارزش | شرح |
w_line2 | 5.2[mm] | 0.0052 متر | عرض، خط 2 |
هندسه 1
بسته (Blk2)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Geometry 1 روی Package (blk2) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، بخش Position را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن z ، thickness+0.635 را تایپ کنید . |
4 | قسمت Size and Shape را پیدا کنید . در قسمت Depth متن، l_s را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ارتفاع ، 20 را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
کتابخانه های بخش
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Windows کلیک کنید و Part Libraries را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Model Builder ، روی Geometry 1 کلیک کنید . |
3 | در پنجره Part Libraries ، RF Module>Connectors>connector_sma_flange2 را در درخت انتخاب کنید. |
4 |  روی افزودن به هندسه کلیک کنید . |
هندسه 1
اتصال SMA، فلنج با دو سوراخ 1 (pi1)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Geometry 1 روی SMA Connector، Flange with Two Holes 1 (pi1) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمونه قسمت ، قسمت پارامترهای ورودی را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | ارزش | شرح |
l_دی الکتریک | 8 [mm] | 8 میلی متر | طول دی الکتریک |
l_pin | 1[mm] | 1 میلی متر | طول پین از فلنج |
4 | قسمت Position and Orientation of Output را پیدا کنید . زیربخش Displacement را پیدا کنید . در قسمت نوشتار xw ، -8.4 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن yw ، -l_s/2 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن zw ، thickness+0.635 را تایپ کنید . |
7 | زیربخش چرخش را پیدا کنید . در قسمت متن زاویه چرخش ، 90 را تایپ کنید . |
8 | برای گسترش بخش Domain Selections کلیک کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | نگاه داشتن | فیزیک | کمک به |
همه | √ | هیچ یک | |
دی الکتریک | √ | √ | هیچ یک |
رهبر ارکستر | √ | هیچ یک |
9 | برای گسترش بخش انتخاب مرزها کلیک کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | نگاه داشتن | فیزیک | کمک به |
خارجی | √ | هیچ یک | |
سطح رسانا | √ | √ | هیچ یک |
10 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
کپی 1 (کپی1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط شی pi1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن x ، 16.8 را تایپ کنید . |
چرخش 1 (rot1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Rotate را انتخاب کنید . |
2 | فقط اشیاء copy1 و pi1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای چرخش ، قسمت چرخش را پیدا کنید . |
4 | در قسمت Angle text عدد 0 180 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
در صورت لزوم می توان رد تکرار شده در صفحه پایین زمین را حذف کرد. در این مدل اختیاری است.
صورت های ترکیبی 1 (cmf1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Virtual Operations کلیک کنید و Form Composite Faces را انتخاب کنید . |
2 | در باله شی ، فقط مرزهای 6، 44، 153، 156، 158 و 319 را انتخاب کنید. |
3 | در نوار ابزار Geometry ، روی  ساختن همه کلیک کنید . |
امواج الکترومغناطیسی، دامنه فرکانس (EMW)
هادی الکتریکی کامل 2
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Electromagnetic Waves، Frequency Domain (emw) روی Perfect Electric Conductor 2 کلیک کنید . |
2 | فقط مرزهای 6 و 44 را انتخاب کنید. |
پورت انجماد 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Lumped Port 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Lumped Port ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 |  روی Clear Selection کلیک کنید . |
4 | فقط Boundary 234 را انتخاب کنید.  |
5 | قسمت Lumped Port Properties را پیدا کنید . از لیست نوع پورت یکپارچه ، Coaxial را انتخاب کنید . |
پورت 2 جمع شده
1 | در پنجره Model Builder ، روی Lumped Port 2 کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Lumped Port ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 |  روی Clear Selection کلیک کنید . |
4 | فقط Boundary 243 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت Lumped Port Properties را پیدا کنید . از لیست نوع پورت یکپارچه ، Coaxial را انتخاب کنید . |
پورت 3 برآمده
1 | در پنجره Model Builder ، روی Lumped Port 3 کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Lumped Port ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 |  روی Clear Selection کلیک کنید . |
4 | فقط Boundary 80 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت Lumped Port Properties را پیدا کنید . از لیست نوع پورت یکپارچه ، Coaxial را انتخاب کنید . |
پورت برآمده 4
1 | در پنجره Model Builder ، روی Lumped Port 4 کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Lumped Port ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 |  روی Clear Selection کلیک کنید . |
4 | فقط Boundary 71 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت Lumped Port Properties را پیدا کنید . از لیست نوع پورت یکپارچه ، Coaxial را انتخاب کنید . |
هادی الکتریکی کامل 3
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Perfect Electric Conductor را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for Perfect Electric Conductor ، قسمت Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح رسانا ( اتصال SMA ، فلنج با دو سوراخ 1) را انتخاب کنید . |
مواد
مواد 3 (mat3)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Materials راست کلیک کرده و Blank Material را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای مواد ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، دی الکتریک ( اتصال SMA ، فلنج با دو سوراخ 1) را انتخاب کنید . |
4 | قسمت محتوای مواد را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
ویژگی | متغیر | ارزش | واحد | گروه اموال |
مجوز نسبی | epsilonr_iso ; epsilonrii = epsilonr_iso، epsilonrij = 0 | 2.1 | 1 | پایه ای |
نفوذپذیری نسبی | mur_eye ; murii = mur_iso، murij = 0 | 1 | 1 | پایه ای |
رسانایی الکتریکی | sigma_iso ; sigmaii = sigma_iso، sigmaij = 0 | 0 | S/m | پایه ای |
مش 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 کلیک راست کرده و Build All را انتخاب کنید .  |
2 | در نوار ابزار صفحه اصلی ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
چند برش
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results>Electric Field (emw) روی Multislice کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Multislice ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 |  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Color Table ، Thermal>HeatCameraLight را در درخت انتخاب کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
6 | در پنجره تنظیمات برای Multislice ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
7 | از لیست تبدیل جدول رنگ ، Reverse را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Electric Field (emw) کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 |  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای جدول رنگ ، Aurora>AuroraAustralis را در درخت انتخاب کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
6 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
7 | تیک Color legend را پاک کنید . |
انتخاب 1
1 | روی Surface 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای انتخاب ، قسمت انتخاب را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، سطح رسانا ( اتصال SMA ، فلنج با دو سوراخ 1) را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار Electric Field (emw) ، روی  Plot کلیک کنید . |
پارامتر S (emw)
طرح اسمیت (emw)
عدم تعادل
پارامتر S با Graph Maker
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، S-parameter را با Graph Maker در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
جهانی 1
1 | با Graph Maker روی S-parameter کلیک راست کرده و Global را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، روی Add Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis Data کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Electromagnetic Waves، Frequency Domain>Ports>S-parameter، dB>emw.S11dB – S11 را انتخاب کنید . |
نشانگر نمودار 1
1 | روی Global 1 کلیک راست کرده و Graph Marker را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار نشانگر ، بخش نمایش را پیدا کنید . |
3 | از لیست حالت نمایش ، پهنای باند را انتخاب کنید . |
4 | از لیست نوع محدوده ، Stopband را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متنی Cutoff value ، -10 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Text Format را پیدا کنید . در قسمت نمایش متن دقیق ، 3 را تایپ کنید . |
7 | چک باکس Include unit را انتخاب کنید . |
8 | برای گسترش بخش Coloring and Style کلیک کنید . تیک Show frame را انتخاب کنید . |
