[理论研究]CST MWS怎么看微带天线贴片和地的电流分布？

微带天线的贴片和地是在substrate的上下两边，是在2个平面上。请问大家怎么样才能同时看到微带天线的贴片和地上面的电流分布呢？（最好是贴片与地之外的电流都不要，只看贴片和地的电流）。 6+ C
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之前我有试过在field monitor里面添加current density，也尝试过看H field/surface current，不知道哪种才是正确的。另外，当我选H field/surface current时，如果勾选上2D Plane--Activate（选择具体位置）的话，H field/surf .. HN~  
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关于Current Density和Surface Current之间的区别，以及Surface Current Monitor的参数设置，最好先阅读CST MWS帮助文件《Monitor》。 GoTJm}[NP  
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按照你的描述，个人认为应该使用Surface Current。 V.U9Q{y
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Yl#|+xYA5[  
楼主其它的描述就比较混乱，察看表面电流分布的时候不就是所有金属结构表面的电流分布吗？

我和楼主有类似的疑惑，见贴：http://bbs.rfeda.cn/read.php?tid=58359&keyword=current ,%X"Caz  
根据hefang的建议，分析一下帮助文件solve -> monitor里面的内容。 nd#owjB  
WM8])}<L  
E-Field: The electric field vectors will be stored. qe<xH#6  
这个是电场。 UrRYK-g  
&rbkw<=j  
H-Field (Surface Current): Selecting this monitor creates two monitor entries in the result tree. The first one shows the magnetic field vectors. The second one (labeled with "Surface Current") uses the magnetic fields on the surfaces of  "PEC" or "lossy material" solids to calculate the surface currents there. F>lM[Lu#  
磁场是明确的，关键在于surface current。我的理解是surface current是磁场的等效电流，即Js。 uy'qIq  
理由1：从选项上看，surface current 和 H field是相关联的，说明里面也说了通过PEC 或者 lossy material表面磁场来计算的。 9pMXjsE
  
并且，我觉得应该是根据惠更斯原理得来的。见Balanis的书第12章。而惠更斯原理需要一个封闭的区间去计算等效表面电流，可能这个是当2D Plane--Activate之后，表面电流就不能被计算了，因为没有封闭区间了。 4Wk`P]?^  
S\dG>F>S  
理由2：通过对矩形微带贴片的仿真，我发现等效电流的最大值在贴片中部，而贴片是导体，中间不应该有大电流吧？是不是电流最大值应该出现在贴片边缘才合理阿。这个也是我觉得powerflow比较想实际电流的原因。 6'[gd  
0 H0U%x8  
9cXL4  
Powerflow: This monitor stores  the Poynting vector of the electromagnetic field. The monitor represents the maximum value (peak value) of the power flow at every spatial point, encountered within one period of time. Therefore, this type of monitor is time independent. `P/87=h  
坡印廷矢量。 'Y22HVUX  
如果贴片是电流驱动的话，是否可以认为这个参数就是实际电流，或者正比于实际电流？ #\l#f8(l  
8I]rC<O6:  
Current density: If there are electric losses inside of the calculation domain, the currents inside of these materials are stored in this type of monitor. %$6?em_  
这个不是很懂。有点像电损耗，不过为啥是矢量呢？ [U@;EeS  
贴片仿真的结果和电场很接近。 q5G`N>"V  
Q>g-xe 1  
Electric energy density / Magnetic energy density: Choose one of these monitors if you want to store the electric/magnetic energy density throughout the monitor volume. These monitors represent the maximum values (peak values) of the energy density within one period of time. Therefore they are time independent. ZE[NQ8  
这两个都是正比与电场和磁场分布。 8JojKH  

具体细节的原理可能得去咨询CST技术支持吧。

问 info@cst.com 这个吧。

1.H-Field (Surface Current): surface current是磁场的等效电流，即Js 这点很赞同，H和Js分别是Maxwell方程组中磁场的旋度方程的左右两边的两个量：H和Js；  二者可以相互转换，这里的括号也表示了这个等效意义。 \tx4bV#  
kKP<K+hH  
但是要说是根据根据惠更斯原理得来不太同意。个人觉得就是直接根据Maxwell方程加边界条件解得的，理由是当时学惠更斯原理的时候，是用于解释喇叭天线的口径场而运用的原理，没记错的话应该说的是（准）均匀平面波阵面可以用很多等效的口径场的源（类似小天线）来等效，而下一级口径场又可以根据上一级口径场等效得来，这样一级一级地传输。所以，窃以为惠更斯原理主要是用于解释口径场的分布和喇叭天线的远场计算问题的。而在介质基片中，有复杂的导体边界形状和结构，还有各种不连续条件，用惠更斯原理起码不太满足（准）平面波的条件吧，所以个人觉得是直接根据Maxwell方程+边界条件解得的。 5x:dhkW  
~'<ca<Go|  
2.关于Current density: 根据英文描述，是有耗介质才能计算，那么根据欧姆定律，H=E*损耗（损耗正切里那个字母），所以这个电流个人觉得应该是就是损耗电流，或者说是实际电流、传导电流。上面那个表面电路应该是一种等效电流，位移电流，本质是变化着的电场，而非实际存在的，而这里是传导电流。传导电流在通过导体时会产生焦耳热，而位移电流则不会产生焦耳热，位移电流也即变化着的电场可以存在于真空、导体、电介质中，而传导电流只能存在于导体中。 1fzHmD  
-%eBip,'yl  
个人理解~

感谢你的分享。我也说说我的理解。惠更斯原理是将一个封闭曲面内部的源（磁流源M1和电流源J1）等效到封闭区面的表面，成为等效面流源（电流源Js，磁流源Ms）。当然这里利用了麦克斯韦方程和边界条件来计算等效的电流和磁流。书上提到“the fields outside an imaginary closed surface are obtained by placing over the closed surface suitable electric- and magnetic-current densities which satify the boundary conditions.” 并且封闭区面的内部电场磁场可以假设为0，在满足这样的边界条件下，封闭曲面内部的源，完全被表面的等效电流磁流来代替。（注，仅对封闭曲面外部而言。）这样在计算辐射场时，只要考虑面流源（Js和Ms）就可以了。 ?Qxf~,F  
vvI23!H  
所以，我觉得惠更斯原理并不局限平面波。Balanis的书中举了一个无限大导体表面上开槽辐射的例子，我认为也是一个封闭曲面。并且贴片天线计算远场一般都是计算Ms。我想道理是一样的。 2Onp{,'}  
4`GOBX1b.y  
关于current density等等，我已经去信了，相信一两天内可以得到回复。届时再上来向大家汇报。

我重新翻看了几本书上关于惠更斯原理的解释，你讲的是对的，我之前说用来解释口径天线辐射的例子符合惠更斯原理，但用在此处有些片面，受到了近日学习天线测量的影响，也感谢你的分享~ #R{>@]x`  
'w27Lt'V  
期待你的下一贴官方解释～

CST回复如下： *S ag  
Since the patch is defined by a lossy metal in your model, it is best to setup an H-field / Surface current monitor for viewing the current distribution on the metalization. ?>}p'{I  
Nv
gi&iBh8  
For viewing currents inside normal materials (not PEC or lossy metal), you need to define a current density monitor. YGJ!!(~r  
1zPS#K/3  
For the calculation of the farfield the E-field values at the bounding box are taken into consideration, this is independent of the current distribution. Please see also the Online Help. =&z+7Pe[  
gz~oQ l)zJ  
另外，他们认可： `NNP<z+\  
In the text, CST Microstripes -> Radiation and Scattering -> Equivalent Surface (Principle of Theory)， surface current are calculated as 1'qXT{f/~  
Jse = n * H, Jsm = -n * E. m$p}cok#+S  
Jse is the same as H-field/Surface current. rGP;0KtQ  
<= o<lRU  
暂时只有这么多。我在继续查找CST Microstripes里面的相关资料。不知道有谁用过这个没有。我手头上没有这个仿真。

CST答复的够快啊。。。 UT@Qo}:  
y;ey(  
你收到的答复的前半部分是MWS的还是MS的？貌似是MWS的吧。 c\.)vH  
!*c%Dj  
在CST 2011中的MWS界面中的表面电流监视器有两种，其中有一种是TLM Only，可能两者有区别吧！