作者 | Danner Dan

在CST工作室進行微帶線或帶狀線仿真時，設(shè)置的波導(dǎo)端口的大小會影響端口模式和端口阻抗。因此為開放結(jié)構(gòu)定義波導(dǎo)端口時，我們首先要通過CST自帶的宏命令計算出波導(dǎo)端口的擴展系數(shù)k，再基于擴展系數(shù)定義波導(dǎo)端口，通過這種方式可以確保端口阻抗誤差小于1%。

以下圖所示微帶線為例，微帶線寬度為1.8mm，厚度為0.1mm；介質(zhì)板厚度為1mm，介電常數(shù)為4.3。已知微帶線的相關(guān)參數(shù)后，再通過宏命令即可計算出端口的擴展系數(shù)。

如下圖所示，點擊Home選項卡下的Macros圖標，在下拉菜單中依次選擇Solver > Ports > Calculate port extension coefficient ，彈出對話框。

如下圖所示，在Calculate port extension coefficient對話框中，在Type一欄選擇Microstrip；在Dimensions區(qū)域中，W一欄輸入微帶線的寬度1.8mm，在h一欄輸入介質(zhì)板的厚度1mm；在Er一欄輸入微帶線的介電常數(shù)4.3。

CST中點擊Calculate按鈕后，在Extension Coefficient區(qū)域會顯示計算得到的擴展系數(shù)為7.03，結(jié)合對話框中的波導(dǎo)端口設(shè)置示意圖，用戶便可以設(shè)置合適的波導(dǎo)端口進行仿真。k的取值范圍一般在5-10之間，它取決于微帶線寬度與介質(zhì)板厚度之比、相對介電常數(shù)以及最大仿真頻率。

在Modeling選項卡下點擊Picks的下拉菜單，選擇Pick Face（或者按快捷鍵F），雙擊選中微帶線的截面，如下圖所示。

在Simulation選項卡下，點擊Waveguide Port圖標，彈出波導(dǎo)端口對話框，在Xmin、Xmax、Ymax方向上輸入端口擴展系數(shù)乘以介質(zhì)板的厚度h；在Y軸負方向上（Ymin）僅向下延伸到參考地平面，然后點擊OK按鈕完成。

設(shè)置好CST的波導(dǎo)端口如下所示：