在上一篇关于CMA的文章中,简单介绍了什么是MS,CA,MEC和MWC:
结论是需要添加端口激励才可以得到MWC,后处理Combine results可以直接给出每个CMA模式对该激励的远场的贡献,和直接激励(非CMA)的远场是一样的。那么问题来了,加上端口之后,模式MS结果变得不一样了,如何理解有无端口的MS区别呢?
其实区别就在于端口阻抗,比如50ohm端口,有无该端口的模式1大不同:
其实就是端口阻抗替代部分PEC,导致结构阻抗Z=R+jX 中的R发生了变化,可通过使用小值端口阻抗来验证:
再次强调,MS是和激励无关的,这句话理解起来要给激励加个限制,无阻抗的端口激励。端口阻抗和激励是分开的两件事。
那么问题又来了,我们计算CMA中的MWC,需要添加端口,那么应该用一般天线的50欧姆端口还是近零欧姆端口呢?或者换个问法是,我们应该关注有源的MS还是无源的MS结果呢?其实近零欧姆端口是没必要的,一是和实际馈电差别太大;二是流程上讲,CMA分析第一步已经无源计算MS,第二步计算有源MWC,算回与无源一致的MS是无意义的。
那么问题又又来了,这种第二步计算MWC时计算出的MS有什么用吗?有一种情况是用于MIMO系统中,我们用CMA第一步和第二步来优化天线端口1,这时有源MS可以用于第三步的其他天线优化,比如优化第二个天线的带宽和MIMO隔离度。
提到带宽,CA和Eigenvalue都是个不错的带宽信息,CA为180度处的斜率,越倾斜越窄带,或者Eigenvalue为0处的斜率。
比如圆极化贴片,两个模式的CA=180斜率差不多,所以在其MS相等的频率(2450MHz附近)可作为中心频率激励出圆极化,而端口位置就要与两个模式主极化电流方向的45度角分线上,这样才能差出90度相位差;而离中心点的距离,则由电场和电流的强度分布形成的阻抗决定哦!
(内容、图片来源:CST仿真专家之路公众号,侵删)
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