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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,微波电路,EDA,成都信息工程学院电子工程系,29,第四章 单端口网络和多端口网络,第,5,章工程实例,微波匹配双,T,微波匹配双T是将E-T分支和H-T分支合并, 并在接头内加匹配以消除各路的反射而构成的，也称为魔T。,四个端口完全匹配：,端口“、 ”对称，即有,S11=S22,；,当端口“”输入，端口“、”有等幅同相波输出，端口“”隔离；,当端口“”输入， 端口“、 ”有等幅反相波输出,端口“”隔离；,当端口“”或“”输入时， 端口“、”等分输出而对应端口“”或“”隔离；,当端口“、 ”同时加入信号,端口“”输出两信号相量和的,0.707,倍,端口“”输出两信号差的,0.707,倍。端口“”称为魔,T,的,H,臂或和臂,而端口“”称为魔,T,的,E,臂或差臂。 ,魔T具有对口隔离, 邻口 3 dB耦合及完全匹配的关系, 因此它在微波领域获得了广泛应用, 尤其用在雷达收发开关、 混频器及移相器等场合。,5.1.4,其他微波无源元件,1,）建立新的工程,为了方便创建模型，在,ToolsOptionsHFSSOptions,中将,Duplicateboundarieswithgeometry,复选框选中,(,同前,),。,2,）设置求解类型,将求解类型设置为激励求解，如图,5-1-28,所示。,（,1,）在菜单栏中点击,HFSSSolutionType,。,（,2,）在弹出的,SolutionType,窗口中：,（,a,）选择,DrivenModal,。,（,b,）点击,OK,按钮。,图,5-1-28,设置求解类型,3,）设置模型单位,将创建模型的单位设置为,mm,如图,5-1-29,所示。,（,1,）在菜单栏中点击,3DModelerUnits,。,（,2,）设置模型单位：,（,a,）在设置单位窗口中选择,mm,。,（,b,）点击,OK,按钮。,图,5-1-29,设置单位,4),设置模型的默认材料,在工具栏中设置模型的默认材料为真空（,vacuum,）。,5,）创建魔,T,（,1,）创建,arm,-,1,。,（,a,）在菜单栏中点击,DrawBox,或者在工具栏中点击按钮。,（,b,）在右下角的坐标输入栏中输入长方体的起始点位置坐标，即,X,：,-25.0,，,Y,：,-10.0,，,Z,：,0.0,按回车键结束输入。输入各坐标时，可用,Tab,键进行切换,。,（,c,）输入长方体,X,、,Y,、,Z,三个方向的尺寸，即,dX,：,50.0,，,dY,：,20.0,，,dZ,：,75.0,按回车键结束输入。,（,d,）在特性（,Property,）窗口中选择,Attribute,标签，将该长方体的名字修改为,arm,-,1,，如图,5-1-30,所示。,（,e,）在,3D,模型窗口中将,3D,模型以合适的大小显示，可以用,Ctrl+D,进行操作。,图,5-1-30,建立,arm,1,（,2,）设置激励端口。为魔,T,设置波端口激励。,（,a,）在菜单栏中点击,EditSelectFaces,，选择,arm,的上表面。,（,b,）在菜单栏中点击,HFSSExcitationAssignWavePort,。,（,c,）在,WavePort,：,General,窗口，将端口命名为,p1,，然后点击,Next,直到完成设置，如图,5-1-31,所示。,图,5-1-31,设置端口,（,3,）创建,arm,-,2,。,arm,-,2,的创建可以借助,arm,-,1,的旋转操作来完成。,（,a,）在,3D,模型窗口中以鼠标左键选中,arm_1(,或者利用快捷键,Ctrl+A),。,（,b,）在菜单栏中点击,EditDuplicateAroundAxis,，然后进行以下设置：,Axis,：,X,，,Angle,：,90(deg),，,Totalnumber:2,（,c,）点击,OK,按钮确认，如图,5-1-32,所示。,图,5,1,32,建立,arm_2,（,4,）创建,arm,-,3,和,arm,-,4,。,arm,-,3,和,arm,-,4,的创建可以借助,arm,-,2,的旋转操作来完成。,（,a,）首先选择被复制的模型。在菜单栏中点击,EditSelectByName,，选择要选中的物体名称,arm,-,2,，点击,OK,按钮确认。,（,b,）在菜单栏中点击,EditDuplicateAroundAxis,，然后进行以下设置：,Axis,：,Z,，,Angle,：,90(deg),，,Totalnumber:3,（,c,）点击,OK,按钮确认。,（,d,）利用快捷键,Ctrl,D,，将模型显示调整至合适大小。,（,5,）组合模型。将所有的,arm,组合成为一个模型。,（,a,）用组合键,Ctrl+A,将所有物体选中。,（,b,）在菜单栏中点击,3DModelerBooleanUnite,。,到此，创建魔,T,的操作全部结束。创建的模型如图,5-1-33,所示。,图,5-1-33,建立魔,T,的完整模型,6,）求解设置,为该问题设置求解频率及扫频范围。,（,1,）设置求解频率。,（,a,）在菜单栏中点击,HFSSAnalysisSetupAddSolutionSetup,。,（,b,）在求解设置窗口中做如下设置：,SolutionFrequency:4.0GHz,MaximumNumberofPasses:5,MaximumDeltaSperPass:0.02,（,c,）点击,OK,按钮。,（,2,）设置扫频。,（,a,）在菜单栏中点击,HFSSAnalysisSetupAddSweep,。,（,b,）选择,Setup1,，点击,OK,按钮。,（,c,）在扫频设置窗口中做如下设置：,SweepType:Fast,FrequencySetupType:LinearCount,Start:3.4GHz,Stop:4.0GHz,Count:1001,（,d,）将,SaveField,复选框选中，点击,OK,按钮。,7,）保存工程,在菜单栏中点击，在弹出的窗口中将该工程命名为,hfssmagicT,，并选择路径保存。,8,）求解该工程,在菜单栏中点击,HFSSAnalyze,。在求解过程中，进度栏如图,5-1-34,所示。,图,5-1-34,求解进度显示,9,）后处理操作,（,1,）,S,参数。绘制魔,T,的,S,参数，包括,S,11,、,S,12,、,S,13,和,S,14,。,（,a,）点击菜单栏,HFSSResultCreateReport,。,（,b,）在创建报告窗口中做如下设置：,ReportType:ModalSParameters,DisplayType:Rectangle,点击,OK,按钮确认。,（,c,）在,Trace,窗口中做如下设置：,Solution:Setup1:Sweep1,Domain:Sweep,点击,Y,标签，选择要绘制的,S,参数。,Category:Sparameter,；,Quantity:S(p1,，,p1),，,S(p1,，,p2),，,S(p1,，,p3),，,S(p1,，,p4),；,Function:dB,，,然后点击,AddTrace,按钮。最后点击,Done,按钮完成创建。魔,T,的,S,参数曲线如图,5-1-35,所示。,图,5-1-35,魔,T,的,S,参数曲线,（,2,）场分布图。,（,a,）将魔,T,中的电场幅度以云图的形式绘制出来。选择需要描绘场分布的物体，在,3D,模型窗口中选中整个魔,T,结构。,（,b,）在菜单栏中点击,HFSSFieldsPlotFieldsMag,-,E,。,（,c,）在创建场图窗口中做如下设置：,Solution:Setup1:LastAdaptive,Quantity:Mag,-,E,InVolume:All,点击,OK,按钮确认。,（,d,）修改场点的显示特性，在菜单栏中点击,HFSSFieldsModifyPlotAttributes,，选择,EField,，点击,OK,按钮。在,EField,窗口点击,Plot,标签，选择,IsoValType:IsoValSurface,，点击,Apply,按钮，然后点击,Close,按钮结束操作。,（,3,）场分布图的动态显示。,将场图以动画的形式动态显示出来，这样可以看到场的传播行进过程。,（,a,）在菜单栏中点击,ViewAnimate,。,（,b,）在,SweptVariable,标签中，接受默认设置，点击,Close,按钮。这样可以将场分布图动态显示出来，如图,5-1-36,所示。,图,5-1-36,魔,T,的场分布,
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