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在CST微波工作室做了一个简单的串联谐振电路的模型,想利用铜片自身电感再加上外加的集总电容调整谐振频率,按说串联谐振时谐振频率电阻上的电压应该是最大的,不知道这么看是不是对的。这个模型还有一个问题就是不管怎么改变集总电容的电容值,电阻上电压最大时对应的频率一直没什么改变,就算不加电容也是这样,不知道这是怎么回事,那位工程师帮忙解释下啊,先谢了
我把模型做了修改,删掉了平面波激励,另外把电流源改为了电压源,改后的文件名叫RFID
先帮楼主描述一下他的模型文件:
一个环形copper结构,开口处串联连接一个1 A电流输入discrete port,一个1000 ohms电阻,一个0.1 pF电容。模型同时包括plane wave excitation,置于X轴正方向边界处。边界条件使用"Open Add Space",全局网格属性:“10、5、20”。
仿真得到的lumped network element的Voltage:
仿真得到的lumped network element的Current:
仿真得到的lumped network element的Impedance:
首先是关于模型本身的问题:
1. Plane Wave Excitation的目的是什么?
2. 为什么一定要用两个lumped network element?用一个像下面这样可以么?
接下来是原理部分的问题:
1. 电路谐振的原理是什么?谐振发生时,电路元器件有什么样的特征?为什么谐振时电阻上的电压是“最大的”?你确定吗?
2. 铜片自身的电感是多少,这个你知道(或者估计过)么?有没有事先估算一下这个模型的理论谐振频率应该是多少?假设这个模型谐振于某一频率,那么通过1000欧姆和0.1皮法你可以计算出电路的等效电感是多少么?
3. 至于改变电容值,楼主更改电容值的范围是多少?有没有预先演算一下如果要调谐到某一频率,预计电容值应该是多少?在你的模型上,更改电容值确实很难看到变化,我暂时不清楚背后的原因。
楼主模型,更改C = 34 pF,和原仿真结果近似:
4. 如果使用楼上单一lumped network element的建模方法,取不同的电容值,得到以下的图:
C = 0.1 pF,电压有明显波纹,但是峰值频率点接近:
C = 34 pF,电压有明显变化:
更改这个帖子的分类,大家一起来讨论。
首先感谢站长的细致分析,Plane Wave Excitation是默认的,我没设置过,已经删掉了,但重新仿真的结果没有发现明显变化,用两个lumped network element是为了分别观察电阻和电容上的电压和电流
1.我原来设置的是离散端口是1A的电流源,可能谐振的时候电阻上的电压不是最大。我把它改为1V电压源,按照串联电路谐振理论,谐振的时候电路中电流最大,那电阻上的电压也应该是最大的吧,但得到的结果却不是这样的。
2.理论计算,铜片的电感大约是0.556uH,电容设成0.1nF时谐振频率大概是21.35MHz。目前没固定谐振频率,只是想看看不同电容值时能不能查看到谐振频率。
3.电容变化范围很宽,从pF到F都试过,变化都不大,不知道什么原因。
大家看看谁有好的办法,怎么看谐振频率,能不能通过S参数之类的来看,谢了
改成电压源后,电阻上的电压如图。谁能解释下,这可能是什么原因啊
我也想看这个啊,学习一下了.
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