
筻光电线缆分会第八次专家组会议con函矿疑∥暨凳鲁聪量笑勰銎蓑—%② 对CST仿真中漏泄同轴电缆衰减因素的探讨 袁卫文’ 蓝燕锐 王强 中天日立射频电缆摘要:依据电磁场理论,利用CST电磁场仿真软件,从理论上对漏泄同轴电缆进行深入研究。本文首先对在CST 仿真中影响漏泄同轴电缆的纵向衰减的主要因素进行分析,然后采用CST中的时域求解器求解漏缆的s 参数,并由此计算漏泄电缆的纵向衰减。最后将仿真结果和实际测试结果进行了比较。关键词:漏泄同轴电缆;八字形槽;CST电磁场仿真软件;纵向衰减;S参数1、引 言 漏泄同轴电缆的技术要求中,纵向衰减是一项重要的指标。我国已经进入3G网络时代,3G网络的使用频率将达到2GHz以上,这就对漏泄同轴电缆的衰减性能提出了更高的要求。在产品的设计开发中确保漏缆的衰减指标是相当重要的。目前,漏泄同轴电缆的设计还主要以实验为基础,但依据电磁场理论从理论上对漏泄电缆进行深入研究是必要的。 CST是一种通用的电磁场仿真软件。该数值方法是将麦克斯韦积分方程离散化,以最终得到 Grid的完全离散化的麦克斯韦网格方程 Maxwell’s Equations 为基础的【11。
结合离散化的三个介质方程,用中心差分代替时间导数,生成显式方程。以下为无耗情况下的时间积分方程[I】: E斛¨2 E”¨2+AtMfl【cM?日”+r】 1 H“+1 日”一&∞肘172 2 采用数值方法求解这些方程,需要定义一个有限的计算区域,同时生成一套网格系统,将计算区域分割为许多小的网格单元。Yee把空间任一六面体网格上的电压E和磁通H的六个分量,如图1所示放置【2】。 ∞H1 Ez G工l。 Ey Gpl·崎 图1 Yee空间离散网格+博士 .71. 。。高品质射频电缆技术研讨会 ⑨o 鳖光电线缆分会第八次专家组会议 Yee把电压E和磁通H在时间轴上相差半个步长。这两个量在时间轴上交替出现,如图2所 示的著名的蛙跳过程。在CST的时域求解器中,方程的计算变量为电压E和磁通H。f-伽+矽At 时刻的磁通是由上一步 , 以At 的磁通和上半步 户伽+J倒At 的电压计算所得。 显式表示的时间积分过程的稳定性是有条件的,每个网格单元的计算都应该满足式 3 的稳 定性条件‘11。本式给出了时间步长 At 与网格步长 4工、dy,Az 之间的关系。 △f≤ 3 另外,对于辐射结构,边界总是开放的,电磁场占据无限大的空间,而计算机内存是有限的, 所以只能模拟有限空间。

即:计算网格将在某处被截断。这种开放空间是由开放边界模拟的。对 于高频问题,即使结构与物体靠得很近,采用PML技术 完美匹配层 也很合适而且很精确。 CST将自动选择最佳尺寸的边界仿真盒子‘11。 ———●一-————————●—————————●—————————●——啼t En-1尼 Hn E叶1彪H叶1 图2Yee电压E和磁通H的蛙跳过程 本文首先对在CST仿真中影响漏泄同轴电缆的纵向衰减的主要因素进行分析,然后采用CST 中的时域求解器求解漏缆的S参数,并由此计算漏泄电缆的纵向衰减。最后将仿真结果和实际测、试结果进行了比较。 2、在0ST仿真中影响漏泄同轴电缆衰减的主要因素 对于漏泄同轴电缆,导致传输损耗有3个因素:导体损耗、介质损耗和辐射损耗【31。图3所 示为某八字槽漏缆的纵向衰减测试图形。衰减曲线出现“波纹”,这种“波纹”可能导致个别频率 点上衰减不合格。 .72. 暨l兽霖耀量茺赛禁銎氧黠鳓 国3某n宇憎鬲墁的姒向衰减测试围Ⅳ 导体损耗取决十导体的阻抗和尺寸。对十『d结构类型的电缆,损耗随着直径的增加而减小。因此,欲使电缆损耗减小,意味着可以靠坤 加电缆的线径尺q来达到,粗电缆的导体尺寸较大,显然对传输损耗的影响就小。
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不击沉也要拦截撞击
最后的笑脸好迷人~
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