如何計算二端口網絡的Z參數、Beta曲線、Alpha曲線

最近論壇中經常有網友問到如何計算微帶線的相位常數Beta隨頻率變化 衰減常數Alpha隨頻率變化的曲線
特此發帖，旨在回答各位網友的問題：
前提：此貼不討論E求解器中仿真慢波結構的布里淵圖的過程，如果網友有關此方面的問題再單獨討論。
1. 采用在線算例的 發卡濾波器 Hairpin-filter作為說明，Marcos→Construct→Online→Hairpin filter

2. 仿真得到S參數后，點擊Post-processing選項卡下的S-parameters Calculations按鈕，得到Z參數矩陣（也可以通過后處理中 S-parameter→Z parameter得到）

3. 在Marcos由Z參數計算出 A B C D 矩陣以及 Beta 和Alpha參數

4. 最后的的Alpha參數曲線：

Mission Complete

非常感謝，我這就去試試！

自己嘗試了一下，現在有幾個疑問提出來，這里向小編請教，也希望大家討論下。
第一，alpha又叫衰減常數，是波失的虛部，應該表征著電磁波傳播過程中的損耗，這點沒問題，只是我想問問這里計算出來的alpha是包含了全部的損耗（介質損耗，導體損耗，輻射損耗）嗎?還有我們常常把S11和S12說成回波損耗和插入損耗，那么這個時候計算出來的alpha有沒有也包含這個?
第二，這個結構小編說是在線算例的，我怎么沒有找到，能把模型共享一下嘛?
第三，小編在貼中提到了布里淵圖，我想問問，如果用此法計算出來的beta-f曲線和在本征模里面計算慢波的布里淵圖f-beta（或者k）有何區別?（原諒我對這兩個東西一直搞不明白，什么布里淵圖啊、色散曲線啊，結構的色散啊，材料的色散啊，oh my god ，這些一直東西在我腦子里攪漿糊）

這么好的帖子不能沉了啊！頂起來……

不懂，幫頂。

繼續學習。

此帖極優啊！

很久沒上論壇看了，清理下以前遺留的問題：
1. alpha是衰減常數 這里一般指的是 介質損耗； 導體損耗實際也是介質損耗，只不過在導體中的位移電流可以忽略罷了，而輻射損耗這個則是在天線中的概念，不能混為一談
2,. 對于cst2013版本而言 這個算例 在marcos 箭頭 online 選項卡中
3,. 布里淵圖 描述的 就是 電磁波的色散特性：即不同頻率下的電磁波的傳播特性

布里淵圖不是用這個求解器得到的，是要用本征模求解器，從字面上看，可以認為是結構色散
和材料色散不是一個概念，因為布里淵圖要涉及beta，也就是相移的參量

那如果要考察輻射損耗該怎么辦?我微帶結構的波導，在傳輸的過程中肯定有輻射出去的能量，應該怎么考察這部分損耗呢?

結果中的Power radiated 可以直接看

我來學習

按照上述方法計算了一個標準X波段波導（22.86*10.16mm）的beta， 理論上beta=2*pi/lambdag, 其中lambdag=lambda/sqrt(1-(lambda/lambdac)^2)，lambdac=2a; fc=300/(2*22.86)=6.562GHz, 兩者對比見圖3，差距太大了。這樣的計算結果你們敢相信么?考慮到截止頻率和高次模出現會導致計算的不準確，又單獨對8-12GHz范圍進行了計算，如圖3所示，這次的曲線貌似比較正常，但是只有在10GHz左右的某個頻點上時準確。這個可能跟波導的色散效應有關，即計算Beta不能用時域求解器。
為了證明仿真沒有問題，仿真得到的S參數跟模型一并上傳。
其中1）用的時域求解器；2）計算ABCD-Zc-Beta-Alpha的時候需要事先制定TL的長度，我用的是默認的0.01m。

1d result 中的balance 可以看

學習了。去試試