 |
جداسازی آنتن با استفاده از متامتریال باند گپ الکترومغناطیسی
معرفی
ساختار شکاف باند الکترومغناطیسی (EBG) می تواند برای افزایش انزوا بین آنتن هایی که نزدیک به یکدیگر هستند استفاده شود. این اثر جداسازی تنها تابعی از فرکانس نیست، بلکه تابعی از قطبش و پیکربندی صفحه جفت است. در این مثال یک ساختار EBG بین دو آنتن قرار می گیرد. راه حل کاهش قابل توجهی در جفت شدن بین دو آنتن را نشان می دهد.
شکل 1: دو آنتن تک قطبی خمیده 90 درجه روی یک بستر ضخیم که توسط ساختارهای شکاف نواری الکترومغناطیسی جدا شده اند.
تعریف مدل
ساختار شکاف نواری الکترومغناطیسی می تواند به شدت از انتشار یک موج الکترومغناطیسی جلوگیری کند. اگرچه ساختارهای مختلفی وجود دارد که می توانند شکاف نواری را نشان دهند، چنین ساختارهایی تقریباً همیشه در ابتدا در سطح سلول واحد طراحی می شوند. به این معنا که فرض می شود یک عنصر واحد از ساختار EBG به طور بی نهایت در فضا الگوبرداری شده است و یک تجزیه و تحلیل جداگانه برای یافتن شکاف های باند انجام می شود.
هنگامی که ساختار EBG برای دستیابی به شکاف باند مورد نظر مهندسی شد، برای یک سازه بی نهایت، می توان آن را در فضایی با اندازه محدود استفاده کرد. با این حال، ویژگی‌های ساختار کمی تغییر می‌کند، زیرا فرض تناوب بی‌نهایت که برای محاسبه شکاف‌های نواری استفاده می‌شود، دیگر پابرجا نیست. بنابراین، محاسبه عملکرد یک ساختار EBG در فضای واقعی ضروری است.
این مثال با ساختار EBG متشکل از قارچ‌های فلزی شروع می‌شود که قبلاً طوری مهندسی شده است که دارای یک شکاف باند در مرکز 1.85 گیگاهرتز باشد. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، یک ردیف از این ساختارهای قارچی بین دو آنتن قرار می گیرند . یک استفاده معمولی از چنین ساختار EBG، ایجاد جداسازی بین عناصر یک آنتن آرایه ای است. این مثال تنها از دو عنصر آنتن برای نشان دادن مفهوم استفاده می کند.
عناصر آنتن نوارهای فلزی هستند که توسط یک کابل کواکسیال تغذیه می شوند و در بالای یک بستر دی الکتریک در بالای صفحه زمین قرار دارند. اگرچه اینها عناصر آنتن معمولی نیستند، اما به این دلیل استفاده می شوند که اثربخشی جداسازی ارائه شده توسط ساختارهای قارچی را برجسته می کنند. در این تحلیل تنها یک عنصر آنتن برانگیخته می شود، در حالی که دیگری به عنوان گیرنده برای تعیین کوپلینگ عمل می کند.
ساختار آرایه آنتن در داخل یک کره هوا که توسط یک لایه کاملاً منطبق کوتاه شده است، مدل‌سازی شده است که به آنتن اجازه می‌دهد آزادانه در همه جهات تابش کند. با این حال، ویژگی های آنتن در اینجا مورد توجه اصلی نیستند.
این مدل را می توان هم با و هم بدون ساختار قارچ EBG اجرا کرد، که در اینجا فقط مورد قبلی در نظر گرفته شده است. این مدل در محدوده ای از فرکانس ها در اطراف شکاف باند شبیه سازی شده است تا تغییر در S 21 مشاهده شود .
نتایج و بحث
شکل 2 S 21 را برای کیس آرایه آنتن با و بدون ساختار EBG ترسیم می کند، که بهبود قابل توجهی را هنگام اضافه کردن EBG نشان می دهد. از آنجایی که مدل فقط از یک ردیف منفرد از پنج عنصر قارچ استفاده می‌کند، حداکثر جداسازی دقیقاً در فرکانس پیش‌بینی‌شده توسط تحلیل باند شکاف نیست.
شکل 2: پاسخ فرکانسی کوپلینگ بین دو آنتن با یا بدون ساختار EBG اثر جداسازی را در حدود 2.2 گیگاهرتز نشان می دهد.
شکل 3: میدان الکتریکی با EBG (سمت چپ) و بدون ساختار EBG (راست).
دو پورت توده ای کواکسیال اعمال می شود و S 21 با / بدون پنج ساختار EBG مشاهده می شود. همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است ، بخشی از باند فرکانسی دارای جفت شدن قوی تری با ساختارهای EBG است و پهنای باند جداسازی گسترده نیست. فرکانس مرکزی باند جداسازی نیز تابعی از پیکربندی صفحه کوپلینگ دو آنتن است و افزودن ساختارهای EBG همیشه ایزوله بهتر بین آنتن ها را تضمین نمی کند.
ارجاع
1. ام. تان. TA Rahman، SKA Rahim، MT Ali و MF Jamlos، “بهبود آرایه آنتن با استفاده از شکاف باند الکترومغناطیسی قارچ مانند (EBG)”، Antennas and Propagation (EuCAP)، Proc. چهارمین کنفرانس اروپا ، 2010.
مسیر کتابخانه برنامه: RF_Module/EMI_EMC_Applications/antenna_ebg
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 (2.1[GHz],10[MHz],2.35[GHz]) را تایپ کنید . |
همچنین می‌توانید محدوده فرکانس شبیه‌سازی را با کلیک کردن روی دکمه Range در کنار قسمت متنی Frequencies تنظیم کنید.
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 . |
یک بستر ایجاد کنید.
لایه
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Block کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، Substrate را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Size and Shape را پیدا کنید . در قسمت متن Width عدد 60 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت Depth text عدد 80 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن ارتفاع ، 12 را تایپ کنید . |
6 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -30 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن y ، -40 را تایپ کنید . |
8 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
9 |  روی دکمه Wireframe Rendering در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
قارچ ایجاد کنید.
صفحه کار 1 (wp1)
1 | در نوار ابزار هندسه ، روی صفحه  کار کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای صفحه کار ، قسمت تعریف هواپیما را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن مختصات z ، 12 را تایپ کنید . |
4 |  روی Show Work Plane کلیک کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> مربع 1 (sq1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی  مربع کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربع ، بخش Size را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Side length عدد 8 را تایپ کنید . |
4 | قسمت Position را پیدا کنید . از لیست پایه ، مرکز را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت نوشتار xw ، -24 را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
قارچ
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Geometry 1 روی Work Plane 1 (wp1) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای صفحه کار ، Mushroom را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
ساقه قارچ
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Block کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Block ، در قسمت نوشتار Label عبارت Mushroom Stem را تایپ کنید. |
3 | قسمت Size and Shape را پیدا کنید . در قسمت متن ارتفاع ، 12 را تایپ کنید . |
4 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -24.5 را تایپ کنید . |
5 | در قسمت متن y ، -0.5 را تایپ کنید . |
6 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
مجموعه ای از قارچ ها را ایجاد کنید.
ساختار EBG
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات آرایه ، EBG Structure را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | فقط اشیاء blk2 و wp1 را انتخاب کنید. |
4 | قسمت Size را پیدا کنید . در قسمت متن x اندازه 5 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 12 را تایپ کنید . |
6 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
یک هادی داخلی کواکسی ایجاد کنید.
سیلندر 1 (cyl1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Cylinder کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، 0.5 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 14 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -10 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن y ، -20 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
یک هادی بیرونی هم محور ایجاد کنید.
سیلندر 2 (cyl2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Cylinder کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، 2.35 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 12 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -10 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن y ، -20 را تایپ کنید . |
7 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
رادیاتور آنتن ایجاد کنید.
بلوک 3 (blk3)
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 عدد 25 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت Depth text 2 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -10 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن y ، -21 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن z ، 13 را تایپ کنید . |
8 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
یک جفت آنتن تک قطبی خمیده 90 درجه ایجاد کنید.
کپی 1 (کپی1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Copy را انتخاب کنید . |
2 | فقط اشیاء blk3 ، cyl1 و cyl2 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، بخش Displacement را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن y عدد 40 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build Selected کلیک کنید . |
یک کره برای لایه های PML و یک دامنه هوا ایجاد کنید.
کره 1 (sph1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Sphere کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Sphere ، بخش Size را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius عدد 100 را تایپ کنید . |
4 | برای گسترش بخش لایه ها کلیک کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام لایه | ضخامت (میلی متر) |
لایه 1 | 30 |
5 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
6 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
تعاریف
مرزهای داخلی PEC
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Explicit کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Explicit ، Internal PEC Boundaries را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Input Entities را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | فقط مرزهای 15، 18، 25، 31، 32، 35، 36، 54، 58، 70، 71، 75، 87، 88، 111، و 120 را انتخاب کنید.  |
کاملاً منطبق بر لایه 1 (pml1)
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی لایه  کاملاً منطبق کلیک کنید . |
2 | فقط دامنه های 1-4 و 20-23 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای لایه کاملاً منطبق ، قسمت هندسه را پیدا کنید . |
4 | از لیست Type ، Spherical را انتخاب کنید . |
برخی از دامنه ها را مخفی کنید تا دید بهتری از قسمت های داخلی داشته باشید.
تعاریف
پنهان کردن برای فیزیک 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی View 1 کلیک راست کرده و Hide for Physics را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه های 2 و 5 را انتخاب کنید. |
امواج الکترومغناطیسی، دامنه فرکانس (EMW)
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 | در پنجره Settings for Perfect Electric Conductor ، قسمت Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 | از لیست انتخاب ، مرزهای داخلی PEC را انتخاب کنید . |
هادی الکتریکی کامل 3
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Domains کلیک کنید و Perfect Electric Conductor را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه های 7، 8، 11-14، 16، 18، 19، 24 و 25 را انتخاب کنید.  |
پورت انجماد 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Lumped Port را انتخاب کنید . |
2 |  روی دکمه Zoom In در نوار ابزار Graphics ، دو یا سه بار کلیک کنید . |
3 | فقط مرز 33 را انتخاب کنید. |
4 | در پنجره Model Builder ، روی Lumped Port 1 کلیک کنید . |
5 | در پنجره تنظیمات برای پورت توده ای ، قسمت ویژگی های پورت توده ای را پیدا کنید . |
6 | از لیست نوع پورت یکپارچه ، Coaxial 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 37 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای پورت توده ای ، قسمت ویژگی های پورت توده ای را پیدا کنید . |
4 | از لیست نوع پورت یکپارچه ، Coaxial را انتخاب 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
آب (مت1)
این ماده را برای حوزه های زیرلایه و کابل کواکسیال نادیده بگیرید.
لایه
1 | در پنجره Model Builder ، روی Materials کلیک راست کرده و Blank Material را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مواد ، Substrate را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | فقط دامنه 6 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 |
PTFE
1 | روی Materials کلیک راست کرده و Blank Material را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مواد ، PTFE را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | فقط دامنه های 9 و 10 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 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
3 |  روی دکمه Zoom In در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
4 |  بر روی دکمه Reset Hiding در نوار ابزار Graphics کلیک کنید تا وضعیت نمایان شدن دامنه های پنهان در آماده سازی پردازش نتایج بازنشانی شود. |
مطالعه 1
در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی محاسبه کلیک کنید .
روی محاسبه کلیک کنید .نتایج
میدان الکتریکی (emw)
1 | در پنجره Settings for 3D Plot Group ، بخش Data را پیدا کنید . |
2 | از لیست مقدار پارامتر (فرکانس (گیگاهرتز)) ، 2.2 را انتخاب کنید . |
3 | برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام 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 ، 12.5 را تایپ کنید . |
7 | قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، 20*log10(emw.normE) را تایپ کنید . |
8 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . تیک Color legend را پاک کنید . |
9 | در نوار ابزار Electric Field (emw) ، روی  Plot کلیک کنید . |
10 |  روی دکمه Zoom Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
11 |  روی دکمه Zoom In در نوار ابزار Graphics کلیک کنید . |
دستورالعمل های زیر نمودار پاسخ فرکانسی نشان داده شده در شکل 2 را بازتولید می کند :
جهانی 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Results>S-parameter (emw) را گسترش دهید ، سپس روی Global 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، برای گسترش بخش Legends کلیک کنید . |
3 | از فهرست Legends ، Manual را انتخاب کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
S11 |
S21 با EBG |
پارامتر S (emw)
1 | در پنجره Model Builder ، روی S-parameter (emw) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . |
3 | از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار S-parameter (emw) ، روی  Plot کلیک کنید . |
برای حل مجدد مدل بدون ساختار قارچ EBG، به صورت زیر عمل کنید:
در قسمت Model 1>Geometry 1 Mushroom، Mushroom Stem و EBG Structure را انتخاب کنید، Disable را انتخاب کنید.
روی Study 1 کلیک راست کرده و Compute را انتخاب کنید.
محاسبه حدود 10 دقیقه طول می کشد. در اینجا، جدول با مقادیر پارامتر S 21 محاسبه شده برای راحتی وارد شده است.
میز 1
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی  جدول کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات جدول ، بخش داده را پیدا کنید . |
3 | روی Import کلیک کنید . |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل antenna_ebg_without_S21_parameter.txt دوبار کلیک کنید . |
نمودار جدول 1
1 | روی S-parameter (emw) کلیک راست کرده و Table Graph را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار جدول ، برای گسترش بخش Legends کلیک کنید . |
3 | تیک Show legends را انتخاب کنید . |
4 | از فهرست Legends ، Manual را انتخاب کنید . |
5 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
افسانه ها |
S21 بدون EBG |
6 | در نوار ابزار S-parameter (emw) ، روی  Plot کلیک کنید . |
طرح اسمیت (emw)
همان مدل را با وضوح فرکانس بسیار ظریف‌تر با استفاده از جابجایی فرکانس تطبیقی بر اساس ارزیابی شکل موج مجانبی (AWE) تحلیل کنید. هنگامی که یک دستگاه یک پاسخ فرکانسی به آرامی متغیر ارائه می دهد، روش AWE زمان حل سریع تری را هنگام اجرای شبیه سازی در بسیاری از نقاط فرکانس ارائه می دهد. مثال زیر با جابجایی فرکانس تطبیقی می‌تواند پنج برابر سریع‌تر از جابجایی‌های دامنه فرکانس معمولی با وضوح فرکانس یکسان محاسبه شود.
امواج الکترومغناطیسی، دامنه فرکانس (EMW)
پورت انجماد 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Electromagnetic Waves، Frequency Domain (emw) روی Lumped Port 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for Lumped Port ، بخش Boundary Selection را پیدا کنید . |
3 |  روی ایجاد انتخاب کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Create Selection ، در قسمت متن Selection name، Port 1 Lumped را تایپ کنید . |
5 | روی OK کلیک 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 ایجاد انتخاب کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره ای Create Selection ، در قسمت متن Selection name، Port 2 Lumped را تایپ کنید . |
5 | روی OK کلیک کنید . |
اضافه کردن مطالعه
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study باز شود . |
2 | به پنجره Add Study بروید . |
3 | زیربخش مطالعات را پیدا کنید . در درخت انتخاب مطالعه ، مطالعات پیش‌فرض برای واسط‌های فیزیک انتخاب شده > جابجایی فرکانس تطبیقی را انتخاب کنید . |
4 | روی Add Study در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Study کلیک کنید تا پنجره Add Study بسته شود . |
مطالعه 2
مرحله 1: جابجایی فرکانس تطبیقی
1 | در پنجره تنظیمات برای جابجایی فرکانس تطبیقی ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
2 | در قسمت متن فرکانس ، محدوده (2.1[GHz],2[MHz],2.35[GHz]) را تایپ کنید . |
از وضوح فرکانس پنج برابر بهتر استفاده کنید.
3 | از لیست نوع عبارت AWE ، User controlled را انتخاب کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
عبارات ارزیابی شکل موج مجانبی (AWE). |
abs(comp1.emw.S11) |
یک منحنی ارزش اسکالر با تغییر آهسته برای بیان AWE به خوبی کار می کند. برای این مدل از abs(comp1.emw.S11) استفاده کنید .
از آنجایی که چنین مرحله فرکانس خوبی راه حلی با حافظه فشرده ایجاد می کند، اندازه فایل مدل با ذخیره شدن به شدت افزایش می یابد. زمانی که فقط پاسخ فرکانسی متغیرهای مربوط به پورت مورد توجه است، لازم نیست همه راه حل های میدانی ذخیره شوند. با انتخاب کادرهای ذخیره در خروجی در Values of Dependent Variablesبخش، ما می توانیم بخشی از مدل را که راه حل محاسبه شده در آن ذخیره می شود، کنترل کنیم. ما فقط انتخابی حاوی این مرزها را در جایی که متغیرهای پورت محاسبه می‌شوند، اضافه می‌کنیم. اندازه پورت یکپارچه معمولاً در مقایسه با کل دامنه مدل‌سازی بسیار کوچک است، و اندازه فایل ذخیره‌شده با مرحله فرکانس خوب کم و بیش اندازه مدل جاروب فرکانس گسسته معمولی است، زمانی که تنها راه‌حل‌های مرزهای پورت ذخیره می‌شوند.
5 | قسمت Values of Dependent Variables را پیدا کنید . فیلدهای Store را در زیربخش خروجی پیدا کنید . از لیست تنظیمات ، برای انتخاب ها را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت Selections ، روی  افزودن کلیک کنید . |
7 | در کادر محاوره‌ای افزودن ، در فهرست انتخاب‌ها ، پورت 1 و پورت 2 را انتخاب کنید . |
8 | روی OK کلیک کنید . |
برای محاسبه پارامترهای S لازم است که مرزهای پورت یکپارچه نیز لحاظ شود. با انتخاب تنها مرزهای پورت یکپارچه برای فیلدهای Store در تنظیمات خروجی، می توان حجم فایل مدل را بسیار کاهش داد.
9 | در نوار ابزار صفحه اصلی ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
نتایج
چند برش
1 | در پنجره Model Builder ، گره Electric Field (emw) 1 را گسترش دهید . |
2 | روی Results>Electric Field (emw) 1>Multislice کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید . |
سطح 1
در پنجره Model Builder ، روی Electric Field (emw) 1 راست کلیک کرده و Surface را انتخاب کنید .
انتخاب 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Surface 1 کلیک راست کرده و Selection را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 33 و 37 را انتخاب کنید. |
3 | در نوار ابزار Electric Field (emw) 1 ، روی  Plot کلیک کنید . |
پارامتر S (emw) 1
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results روی S-parameter (emw) 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، قسمت Legend را پیدا کنید . |
3 | از لیست موقعیت ، سمت راست میانی را انتخاب کنید . |
جهانی 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره S-parameter (emw) 1 را گسترش دهید ، سپس روی Global 1 کلیک 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.S11dB | 1 | جابجایی فرکانس تطبیقی S11 |
emw. S21dB | 1 | جابجایی فرکانس تطبیقی S21 |
جهانی 2
1 | روی Results>S-parameter (emw) 1>Global 1 راست کلیک کرده و Duplicate 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.S11dB | 1 | S11 Sweep منظم |
emw. S21dB | 1 | S21 Sweep منظم |
4 | قسمت Data را پیدا کنید . از فهرست مجموعه داده ، مطالعه 1/راه حل 1 (sol1) را انتخاب کنید . |
5 | برای گسترش بخش Coloring and Style کلیک کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست خط ، نقطه نقطه را انتخاب کنید . |
6 | زیربخش نشانگرهای خط را پیدا کنید . از لیست نشانگر ، چرخه را انتخاب کنید . |
7 | در نوار ابزار S-parameter (emw) 1 ، روی  Plot کلیک کنید . |
طرح اسمیت (emw) 1
