教你如何計算CST中的品質(zhì)因數(shù)Q值

來源：edatop 更新時間：2024-09-06 閱讀：

先介紹 Q 值最根本的定義，然后在CST 中通過計算群時延得到Q 值。接著利用人們熟悉的電路原理，通過諧振電路計算Q 值，并證明CST 中的Q 值等于電路中的有載Q 值。在串聯(lián)諧振回路里帶寬BW和Q 值之間的關(guān)系是互為倒數(shù)，這也將在文章中推導(dǎo)。
最后利用 CST 自帶的算例計算貼片天線的Q 值。
1) 從 Q 值定義開始
最初始的 Q 值定義就是：

2) CST 中的Q 值計算
群延時 GD 的定義：

3) 電路中的 Q 值計算

5) 貼片天線的 Q 值
舉例計算天線的 Q 值。從CST 自帶的例子中選擇一個貼片天線。利用CST 的宏命令計算天線的群延遲，進(jìn)而得到天線的Q 值。
下面的界面可通過該路經(jīng)得到：Help→ Help Contents→Tutorials Overview→ CST MICROWAVE STUDIO®Tutorials Overview

該 CST 自帶的例子貼片天線，仿真頻率2-3GHz。仿真后得到天線的S 參量信息如下：在2.4GHz 的頻率下產(chǎn)生諧振峰值。

計算群延時的界面可通過下面的路經(jīng)得到：Macors→Filter Analysis→Group Delay Computation.

Group Delay 及Q 值計算對話框如下所示, 在Group Delay 對話框中選擇輸入、輸出端口和端口模式后點擊“OK”按鈕即可獲得該端口模式激勵下天線的Q 值。

計算結(jié)束后，彈出對話框提示已經(jīng)完成計算，點擊“確定”按鈕關(guān)閉對話框，并關(guān)閉GroupDelay 對話框。查看結(jié)果時，可參照下面路徑：
導(dǎo)航樹中將自動得到計算的群延時和 Q 值等結(jié)果，查看Q 值可選擇：1D Results→Group Delay Time→Qe_p1(1)1(1)