CST熱-光調(diào)制器仿真實(shí)例（1）- 環(huán)形震蕩，溫控材料
電-熱-光調(diào)制器是用電生熱，然后用不同溫度控制材料屬性，從而達(dá)到控制光頻信號(hào)的效果。這期我們拿一個(gè)帶環(huán)形震蕩器的光頻傳輸線（自帶案例庫(kù)里面有環(huán)形振蕩器），加上鎢絲，然后展示“電-熱-光”的仿真流程。
首先了解模型，基底和覆蓋層（未顯示）都是類似二氧化硅的材料，有熱仿真屬性。模型無(wú)空氣。
核心傳輸線是類似硅的高介電材料。附近加上圓環(huán)，就在一些頻率生成周期性震蕩，使這些頻率的光無(wú)法通過(guò)；類似濾波器。
圓環(huán)上方加鎢絲，熔點(diǎn)高，用來(lái)加熱，是材料庫(kù)中的Tungsten。兩邊用略粗的銅線接出，用于直流電傳輸。
流程需要三個(gè)工作室配合，低頻工作室的Js直流求解仿真出電流和功耗，然后多物理工作室的Ths穩(wěn)態(tài)熱求解仿真出溫度分布，最后微波工作室T時(shí)域求解器仿真出S參數(shù)。這里加上參數(shù)掃描任務(wù)并包括全部三個(gè)仿真，參數(shù)為直流電強(qiáng)度，這樣就可以得到溫控效果。
這里是從7毫安仿真到70毫安。
先看Js設(shè)置：
一端電流入，一端電流出。
再看THs設(shè)置：
由于只有固體導(dǎo)熱，THs又快又準(zhǔn)。
添加Js的熱損耗作為場(chǎng)源。
最后看T設(shè)置：
先將核心傳輸線材料改為溫變材料，輸入溫變曲線，溫度越高，介電常數(shù)越大。
然后導(dǎo)入場(chǎng)源，是Ths仿真的溫度場(chǎng)。監(jiān)視器在光頻1550um。
仿真結(jié)果：
以下是70mA時(shí)的截圖：先看電流密度，鎢絲略高，整體均勻。
再看功耗，鎢絲電導(dǎo)率比銅低，電流密度較大，功耗較高。
再看溫度場(chǎng)，取傳輸線所在平面，可見(jiàn)鎢絲附近的加熱作用。
再看電磁方面的結(jié)果，介電常數(shù)的分布，符合溫控材料數(shù)據(jù)。
最后比較不同電流的S21，可見(jiàn)電流為70mA或50mA時(shí)，我們的工作頻率1550um無(wú)震蕩，通過(guò)；而60mA左右可以將震蕩引入，導(dǎo)致光傳輸受影響。
70mA電流，傳輸穩(wěn)定：
60mA電流，傳輸受影響：
小結(jié)：
1. 光調(diào)制器有很多種，本案例只是其中一種設(shè)計(jì)。
2. 本案例的控制狀態(tài)都是假設(shè)是穩(wěn)態(tài)的，調(diào)制內(nèi)容是S21幅度。
3. 下期我們會(huì)介紹瞬時(shí)變化的溫控材料仿真流程，還是熱光調(diào)制案例，調(diào)制內(nèi)容為S21相位。
