SIwave諧振模式中頻率為何是復數？

2016-12-06  by:CAE仿真在線  來源:互聯網

SIwave諧振模式中頻率為何是復數?

Why resonant frequencies are complex variables in SIwave

SIwave的計算結果出現虛部和實部,是因為微波理論里面的數學處理--在時諧場的分析中,各種電磁量都以復數表示。
在Maxwell's Equations里面,介電常數項只有實部,對應的波常數也只是一個純虛數;但是如果考慮到各種損耗輻射,在Maxwell方程組里面將損耗并入介電常數里面,這個時候介電常數成為一個復數,因此計算出來得到的波常數也就有實部和虛部:虛部和波傳輸常數相關,而實部和波的振動幅度有關(損耗)。學過微波的人知道,這個波常數和頻率相關,因此計算得到的頻率也具有虛部和實部。在SIwave的結果中,也有k的選項,這項和諧振波長wavelength相關。另外還有Q值,這個值可以簡單通過諧振頻率的虛部和實部計算得到。
到現在解釋所謂的諧振頻率的虛部和實部:諧振頻率的實部就是我們通常所謂的諧振頻率,而虛部和各類損耗相關,并且和模式相關(不同模式的損耗不一樣,即使在使用無耗介質,理想金屬時--因為這個時候能量的輻射也帶來虛部不為0)。
在SIwave設計中,一般情況下我們需要關心諧振頻率的實部,關心諧振點對于IC模塊位置的放置影響;但是如果頻率的虛部也很大,那么一般對應的Q就會很小,這個時候您就需要檢查一下Layout中是不是有大損耗器件存在或者其他原因。

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