[理论研究]CST MWS使用Multipin Port仿真差模与共模阻抗

如果我没有理解错的话，你是先预设奇模阻抗一定等于差模阻抗的一半，再计算k得到0.6141是吗？ '-3AWBWI1  
我是先计算k值，再计算得到奇模阻抗，所以我说我不能保证奇模阻抗一定是差模阻抗的一半。

那说明你提供的公式理论上有问题    从物理层面上讲奇模阻抗一定是差模阻抗的一半！楼主考虑下你的思路？？？？

公式理论对不对不是我要考虑的问题，而且公式并不是我提供的，我也没有义务和精力去验证理论上对还是不对，只要我能明确multipin waveguide port计算出来的line impedance是哪个阻抗就达到这个题目的目的了。 qW6a|s0}  
Y4){{bEp  
至于“从物理层面上讲奇模阻抗一定是差模阻抗的一半”，我并没有否定，而且这也是阻抗相关的基本概念之一。只是这个怎么应用到仿真得到的数据，或者怎么用仿真来证明并不在考虑范围之内。 tq}sXt  
( Z\OqG  
如果你坚持认为数值上必须是准确地2倍关系，最好能给出实测或者仿真数据能够证明这个“物理层面”的关系一定准确无误的反应在“实际”当中。 $Eg|Qc-1  

所以我认为CST那个奇偶模阻抗本身没有错    

你认为CST MWS针对耦合传输线使用multipin wavegude port计算出来的line impedance是奇/偶模阻抗？ #StD]d  
你能给出证明么？

“Zdiff = 2*(Z11 - Z12)                   (1)   Wv77ef  
Zcm = (1/2)*(Z11 + Z12)              (2)   F@ZG| &  
Z0o = Z0 * ((1 - k)/(1 + k))^0.5    (3)   a,d\<mx  
Z0e = Z0 * ((1 + k)/(1 - k))^0.5    (4)   1ScfX\F=  
并且   [=Np.:Y%  
Z0o = Z11 - Z12                         (5)   (*/P~$xIj  
好，那么，这两个阻抗（98.1954欧姆和73.106欧姆）究竟是差模共模阻抗呢，还是奇模偶模阻抗呢？我们已知：Z11=Z22=Z0=100.401 (ohms)，假设（1+）（1-）模式得到的98.1954欧姆是奇模阻抗，根据公式(5)，可以得到：   6"|PJ_@P  
Z12 = 2.2056 (ohms)；并且k = 0.022，Zdiff = 196.3908 (ohms)，Zcm = 51.3033 (ohms)，Z0e = 102.635 (ohms)。   YM 7P!8Gc  
假设（1+）（1-）模式得到的98.1954欧姆是差模阻抗，根据公式(1)，可以得到：   CUnZ}@?d  
Z12 = 51.3033 (ohms)；并且k = 0.511，Z0o = 57.12 (ohms)，Z0e = 176.49 (ohms)，Zcm = 75.852 (ohms)。   0+/L?J3  
1;fs`k0p  
我们看到，如果假设98.1954欧姆是奇模阻抗（Z0o），通过公式计算的偶模阻抗（Z0e）无法接近仿真值（102.635>>73.106）。而如果98.1954欧姆是差模阻抗（Zdiff），那么计算得到的共模阻抗（Zcm）就很接近仿真值（75.852近似等于73.106）。  ” 2N5N^S  
%N/I;`  
看大家讨论的这么热烈，我也来计算一下吧，上面是版主根据文献内容给出的公式和以及自己的计算结果... HNY{%D  
1.首先上面的五个公式与“Even mode is twice the common mode value”这个结论是不一致的！也就是说如果一个结论正确那么另一个就不对，其实版主和hawkflyxkw讨论的就是这个问题！ E5jK}1t4V  
2.假设上面五个公式是正确的，那么我们用它们来计算一下版主的数据： j6/ 3p|E  
当Z11=Z22=Z0=100.401 (ohms)， A{>]M@QC2  
（1）假设（1+）（1-）模式得到的98.1954欧姆是奇模阻抗， KofjveOiC  
根据公式(5)，可以得到：  Z12 = 2.2056 (ohms)； N?kXATB  
再利用公式（1）、（2）得出Zdiff = 196.3908 (ohms)，Zcm = 51.3033 (ohms) ).9-=P HlX  
最后利用公式（3）、（4）得到k = 0.022，Z0e = 102.635 (ohms) zO2<Igb  
Wfu%,=@,  
（2）假设（1+）（1-）模式得到的98.1954欧姆是差模阻抗， F` J(+  
根据公式(1)，可以得到：  Z12 = 51.3 (ohms)；公式（5）可得到z0o=49.1(ohms); ~NpnRIt  
再利用公式（2）得出Zcm = 75.8 (ohms) Xvi{A]V  
最后利用z0o=49.1(ohms)以及公式（3）、（4）得到k = 0.613（我反复算了几遍，貌似版主的这个值有误哦），Z0e = 204.97 (ohms)， *7ap[YXZ\w  
?b#/*T}ac  
在这里我们仿真得到的数据只有Z0=100.401，以及差分激励时的阻抗98.1954和共模激励时的阻抗73.106 b=F"  
对于第一种假设98.1954欧姆是奇模阻抗（Z0o），通过公式计算的偶模阻抗（Z0e）无法接近仿真值（102.635>>73.106）。而如果98.1954欧姆是差模阻抗（Zdiff），那么计算得到的共模阻抗（Zcm）就很接近仿真值（75.852近似等于73.106）！版主的结论肯定是正确的，当然同时这里也否定了“Even mode is twice the common mode value”这个结论！ D@[$?^H  

%a5Sc|&-  
当然我还发现一个有趣的事情就是，第一种假设的结果恰好是“Even mode is twice the common mode value”但是对于共模激励时的阻抗73.106这个条件不能解释....还有就是我觉得这个结果是一种巧合，如果不是巧合的话在第二种假设下也会满足这个条件！ >7vSN<w~m  
ps：当然我们上面的讨论都是在这个软件的仿真结果是比较正确的条件下进行的... >/6v` 8F  
bLCrh(<  

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1Lqs>*  
对于这个问题我们可以从三方面来求证： =WyAOgy}  
1.奇模偶模与共模差模之间的关系是否正确？（我还没有在书上看到它们之间的关系说明） g|"z'_  
2.版主给出的文献中的公式是否正确？（考理论功夫啊...） qI<*Cze  
3.cst计算结果是否正确...也就说软件本身的设置和我们所理解的理论是否一致！！！ xO/44D  
ps：提出问题大家都会，但是解答问题才是关键啊...嘿嘿...大家各抒己见吧.. bTA<AoW9="  

首先，先明确一下数值计算的问题。我相信hawkflyxkw和一石一的计算顺序是一样的，通过Zdiff得到Z12后马上就计算Z0o，得到49.1，这个就已经是Zdiff的一半了，很准确，没有问题。我的计算顺序是通过Zdiff得到Z12后使用Z12=k*Z0先得到k，再计算后面的数值。差别就在这里。 DgClN:Hw  
A<>W^ow  
其次，我个人不认为这几个公式和"Even mode is twice the common mode value"有任何冲突，个人认为“奇模偶模与共模差模之间的关系”在数学上就是倍数的关系。因此，我目前更倾向于使用hawkflyxkw和一石一计算得到的Z0o。不过，这个好像并没有推翻我的结论，也不能说明我的思路有问题，至少我个人看不到这一点。 [C771~BL>  

G
ps  
第三，公式出自文献，reference里有列出来，只是没精力先去验证。 _AVCh)Zb  
[USXNe/  
第四，我相信CST的计算结构肯定是正确的，这么简单的结构还计算不准的话牌子就砸了。 ~+CNED0z+  
e=8ccj  
第五，我的这篇文章的结论正确并不能否定"Even mode is twice the common mode value"，我并没有通过仿真来验证这个结论，这一点非常重要！ >f`}CLsY  
IEC:zmkn  
第六，真正要考虑的是：为什么计算顺序的不同会得到不同的结果？是计算误差？还是其它的原因？有没有可能通过仿真或者实际测量来进一步验证？

哦，我理解了，原来版主计算时根本没有用到奇模偶模与差模共模的关系，也就是说一直只用了前面四个式子，恩，我觉得这样更合理，因为这样还可以通过倍数关系来验证结果... 6g( 2O[n.  
恩，得再好好想想....

Z0o = Z0 * ((1 - k)/(1 + k))^0.5 L:%; Fx2  
Z0o = Z11 - Z12   ,/ly|Dv  
Z12=K*Z11 #V*<G#B  
ld$LG6[PA  
方程算出来k=0；这是不可能的  所以Z0o = Z0 * ((1 - k)/(1 + k))^0.5 必然错误，要摸就是应用的条件有误 4Z1-RS  
!+=jD3HTJ  
?4(uwXp  
至于“一石一的Even mode is twice the common mode value在第一种假设中是否巧合“ ! E#XmYhX=  
答，得到Z0o、Zdiff，Zcom又是有满足Zcm = (1/2)*(Z11 + Z12)  即Even mode is twice the common mode value，所以算出的k接近于0（0.022），应为同理上面要满足 _ B",? }  
Z0e = Z0 * ((1 + k)/(1 - k))^0.5 srO{Ci0  
Z0e= Z11 -+Z12   nW!rM($q  
Z12=K*Z11 %'%r.  
计算出来的k=0 d]$z&E  
所以会出现这样的耦合 {&,a)h7&  
所以说公式理论出了问题  s>76?Q:i  

很细致的观察，我喜欢。 L*6Tz'Qp  
hIuKs5`  
再强调一遍，我没有否定“奇模阻抗是差模阻抗的一半”这个观点，公式(1)和(5)就已经是这个关系了。两位的计算顺序也可以得到和理论吻合的数值，只是我目前不打算再去研究是哪个公式的适用范围出了问题（个人目前猜测有可能是Z12=K*Z11这个）。 Z6 E-FuO  
9\0  
也还要再强调一遍，我个人不认为计算顺序不同得到的不同的阻抗数值对我这个帖子的仿真思路和结论有任何的影响。hawkflyxkw质疑我的思路，认为CST MWS波导端口计算的是奇/偶模阻抗，却又不给出任何证明，总感觉只是为了反对而反对……。