CST仿真微帶線出現高次mode，并與ADS和HFSS對比試驗

來源：更新時間：2024-08-06 閱讀：

1.思路：根據給定的板材信息，利用polarsi9000計算50歐姆微帶線的線寬，然后在ADSmomentum，HFSS和CST分別建模計算，比較三者軟件間的仿真區別。
2.建模和仿真：
（1）polar si9000計算：Rogers4350B，厚度0.508mm，節電常數為3.66，損耗正切角為0.003，工作頻率為10GHz，計算所得線寬為1.05mm，如圖1所示。

圖1polar SI9000計算微帶線（2）利用polarsi9000計算的線寬在ADS原理圖內建模并轉入momentum做2.5D仿真，過程如下圖。

圖2ADS原理圖仿真

圖3momentum 2.5D仿真（3）CST仿真：將momentum模型導入CST2013仿真，或者在CST中自己建模。仿真步驟如下：

圖4CST仿真和告警信息

圖5CST仿真結果疑問：圖4顯示的告警信息如下：Some higher order propagating modes atport 1 are not considered in time domain calculation. This possibly leads to aninaccurate energy balance. Consider to increase the number of modes or decreasethe upper frequency limit. 大概意思是有高次模出現，請問除了增加mode該如何解決？修改模型怎么處理？另外，我嘗試過自己建模，也出現了該問題。（4）HFSS仿真：按照模型，在hfss內部建模或者直接將CST模型轉為hfss模型（缺點是不能參數化），方針如下：

圖6HFSS內部建模

圖 7HFSS仿真結果
（5）結果分析：同樣的介質和微帶模型（線寬1.08mm、長20mm），分別在ADS的原理圖、momentum、CST2013和HFSS13中建模仿真，結果有一定差異，如下表：仿真器S11S21ADSschematic-60.432dB-0.082dBADSmomentum-35.859dB-0.095dBCST2013-31.865dB-0.082dBHFSS13-30.153dB-0.113dB 另外，對比4個仿真器的S參數結果，如圖7和圖8所示：

圖8四種仿真器S11參數對比

圖9四種仿真器S21參數對比

圖4顯示的告警信息如下：Some higher order propagating modes atport 1 are not considered in time domain calculation. This possibly leads to aninaccurate energy balance. Consider to increase the number of modes or decreasethe upper frequency limit. 大概意思是有高次模出現，請問除了增加mode該如何解決？修改模型怎么處理？另外，我嘗試過自己建模，也出現了該問題。
有大俠幫忙解決下哈，我的理解是不是端口或者模型建立不合適，導致高次mode出現。
有心的朋友聯系下我，radio_of_rru@163.com或者qq：2634859430；小弟最近自己在折騰這幾個仿真軟件，希望能同大家一塊溝通交流，共同進步。
模型如下：
CST模型
50歐姆微帶線.rar

高次模沒啥意思，一般傳輸的都是主模，考不考慮都無所謂。

能知道是高次模？還有救...你犯了兩個錯誤，一個不怪你、但一個絕對是你的錯。
不怪你的是：可能貴單位窮得只剩下錢、或是你所結交的范圍是丐幫！？沒有真實的設備、線路板...量測讓你看見實際的波形該是怎樣！？所以只能向軟件求證。
要怪你的是：基礎原理與理論不足，就冒然以仿真資料來作為結果！？接下來是你錯誤中的第一個盲點，
你知道ADS Schematic & momentum 的波導端口與邊界跟CST、HFSS這類的波導端口意義上有什么不同嗎？Schematic & Momentum的波導概念是"沒有限制"，也就是說sweep frequency可以從0Hz - 20 GHz。
但是，真實的波導管卻不是這樣，不幸的是CST、HFSS、EMPro...這類的軟件對波導端口是有要求的！會出現高次模跟端口設置、波導管截面尺寸、sweep frequency有關。