[Morgan_94 0]

Добрый день. Прошу подсказать как cимитировать в HFSS Drop in вентиль в плате.

Первый момент: Ширина моего микрополоска 50 Ом 0,65 мм, ширина вывода вентиля 0,8 мм. Хотелось бы понимать какое рассогласование это вносит, что можно предпринять. Второй момент: Моя плата многослойная. RF Ground микрополоска внутри стека. Из-за разрыва в плате под вентиль возвратный ВЧ ток проложит путь на проводящую подложку через ближайшие via?. Правильно ли будет разместить via как на скрине. Возможно я не понятно изложил свои мысли. Стрелочками попытался показать возвратный ВЧ ток в моем представлении.

[K0nstantin 4]

В 22.10.2022 в 19:57, Morgan_94 сказал:

Добрый день. Прошу подсказать как cимитировать в HFSS Drop in вентиль в плате.

Первый момент: Ширина моего микрополоска 50 Ом 0,65 мм, ширина вывода вентиля 0,8 мм. Хотелось бы понимать какое рассогласование это вносит, что можно предпринять. Второй момент: Моя плата многослойная. RF Ground микрополоска внутри стека. Из-за разрыва в плате под вентиль возвратный ВЧ ток проложит путь на проводящую подложку через ближайшие via?. Правильно ли будет разместить via как на скрине. Возможно я не понятно изложил свои мысли. Стрелочками попытался показать возвратный ВЧ ток в моем представлении.

 

Лучшим решением было бы взять модель с S-параметрами и включить между микрополосками. Предварительно добавить нашлёпку из полоска шириной 0,8мм. Бывает разница может быть незначительна, а бывает что можно улучшить согласование, добавив небольшие согласующие элементы в основную линию (0,65 мм у Вас).

Странно у Вас возвратный ток нарисован. Да и вентиль всё равно же крепится на металлическое основание.
А добавив отверстия ближе к полоску у края платы вы из микрополосковой получите что-то вроде компланарной, и возможно нарушите согласование. 

[Morgan_94 0]

3 часа назад, K0nstantin сказал:

Лучшим решением было бы взять модель с S-параметрами и включить между микрополосками. Предварительно доб авить нашлёпку из полоска шириной 0,8мм. Бывает разница может быть незначительна, а бывает что можно улучшить согласование, добавив небольшие согласующие элементы в основную линию (0,65 мм у Вас).

Прошу посмотреть проект, правильно ли я имитировал циркулятор в проекте HFSS.

3 часа назад, K0nstantin сказал:

Странно у Вас возвратный ток нарисован. Да и вентиль всё равно же крепится на металлическое основание.

А как по вашему мнению возвратный ток попадает с RF ground на Drop циркулятор? Прям с торца платы сразу на корпус циркулятора? 

Circ.aedt Circ.s2p

Изменено 24 октября, 2022 пользователем Morgan_94

[K0nstantin 4]

Возвратный ток "изначально" течёт по слою земли, а не как на картинке: с сигнальной линии=>земля=>сигнальная линия.

Циркулятор сымитирован не верно.

В действительности всё сложнее. Как я делал. Начало нашлёпки уширенной части контакта 0,8 мм как у вас и нарисовано, идёт по плате. Далее по воздуху считанные десятки микрометров (зависит от ваших реальных зазоров). И короткий полосок на какой-нибудь подложке, оканчивающийся портом. С другой стороны вентиля ситуация аналогичная. Единственная проблема на какой длине и на какой подложке остановится для 3-его участка микрополоска. Здесь могут быть неточности. И затем в модуле Circuit подключить между двумя средними портами модель вашего циркулятора в том или ином виде.

Погоды не делает ситуация, если про внутреннюю структуру вентиля мало чего известно, не даны S-параметры или не приведены их рефересные плоскости.

Зарубежные производители не всегда любят предоставлять S-параметры, а отечественные и подавно, иногда ограничиваются лишь текстовым описание в широком диапазоне частот минимальных и максимальных параметров. Но мне в своё время хватило  вносимых потерь и изоляции циркулятора, чтобы получить желаемые характеристики. Жирным моделирование, тонким измерения.

 

А в проекте микрополосок нарисован в воздухе. Это никакое отношение к реальной картине не имеет.

Немного необычные размеры коаксиального разъёма, но ладно, может я с такими не сталкивался.

[Morgan_94 0]

2 часа назад, K0nstantin сказал:

В действительности всё сложнее. Как я делал. Начало нашлёпки уширенной части контакта 0,8 мм как у вас и нарисовано, идёт по плате. Далее по воздуху считанные десятки микрометров (зависит от ваших реальных зазоров). И короткий полосок на какой-нибудь подложке, оканчивающийся портом. С другой стороны вентиля ситуация аналогичная. Единственная проблема на какой длине и на какой подложке остановится для 3-его участка микрополоска. Здесь могут быть неточности. И затем в модуле Circuit подключить между двумя средними портами модель вашего циркулятора в том или ином виде.

Спасибо, теперь стало понятней.

2 часа назад, K0nstantin сказал:

Возвратный ток "изначально" течёт по слою земли, а не как на картинке: с сигнальной линии=>земля=>сигнальная линия.

Хм, прошу простить , что криво нарисовал и ввел в заблуждение, естественно согласен с вами.

Изменено 24 октября, 2022 пользователем Morgan_94

[AlanSbor 0]

Добрый вечер всем!

Подскажите пожалуйста, как сделать параметрический расчет NFC антенны в ANSYS HFSS? 
На входе дано: 
Импеданс  50 Ом
Частота основная: 13.56 МГц
Sweep частота для репорта от 1 до 200 Мгц

На выходе: 
Размеры согласованной антенны для частоты 13.56Мгц с подобранными параметрами удовлетворяющие начальным условиям. Как дополнение - сопротивление, индуктивность и емкость антенны.

Параметры для тюнинга: 
Количество оборотов - turns от 1 до 5
Длина антенны от 10 мм до 900 мм
Ширина антенны от 10 мм до 900 мм
Ширина дорожки медной  от 0,1 мм до 100 мм
Расстояние между дорожками меди от 0,1 мм до 100 мм
Высота дорожки меди от 0,017 мм (17мкм) до 0,035 мм (35 мкм)
Материал диэлектрика FR-4  размер регулируемый и всегда больше размеры самой антенны на расстояние от 0 до 100мм 
Материал окружения - воздух - air

Порт скорее всего Lumped port. При одном обороте переход на обратную сторону платы не нужен.

Я сделал для 3 витковой катушки, правда пока без тюнинга, но менять можно все (размеры) кроме количества оборотов катушки. Хотел бы сначала эту часть (количество витков) как то автоматизировать,

может скрипт какой то можно в начале моделирования написать. В идеале хочу сделать плагин. 

Подскажите куда копать ?  Проект на всякий случай присоединю к сообщению, мало ли у кого какие вопросы возникнут. 

Project_antenn_001_3_turns.aedt

[yurik82 18]

В 24.10.2022 в 21:36, AlanSbor сказал:

может скрипт какой то можно в начале моделирования написать. В идеале хочу сделать плагин. 

а чем просто параметрический свип не устраивает? у такой катушки по большому счету переменных две - ширина и высота этой катушки (переменные Lx и Ly).

Чем больше периметр (больше Lx + Ly без разницы что) тем ниже будет резонансная частота, т.е. частот при которой im(Zt(Input_T1,Input_T1)) = 0

Чем больше ширина (Ly) при равной резонансной частоте - тем выше будет импеданс

 

В 24.10.2022 в 21:36, AlanSbor сказал:

На выходе: 
Размеры согласованной антенны для частоты 13.56Мгц с подобранными параметрами удовлетворяющие начальным условиям

если нужен импеданс 50 Ом то это скорее всего нужен выход на несимметричную линию (коаксиал или CPW). Петлевая антенна имеет симметричный выход на симметричную двухпроводную дифференциальную линию передачи.

Чтобы соединить симметричное устройство с несимметричной линией - нужно устройство симметрирования (балун).

Кроме того, для таких частот чтобы выйти на такие размеры придется применять ещё и большие сосредоточенные элементы.

В этой работе описана готовая конструкция на 13.58 МГц с сосредоточенным конденсатором 100...150 пФ и балуном для перехода на CPW 50 Ом

https://www.researchgate.net/publication/338000197_IoT-Linked_Integrated_NFC_and_Dual_Band_UHF245_GHz_RFID_Reader_Antenna_Scheme

 

Если же нужна антенна с выходом на 2-проводную дифлинию (промышленные такие чаще делают) то всё равно надо в модель её рисовать, а не того сферического коня с перемычкой между витками

Изменено 25 октября, 2022 пользователем yurik82

[AlanSbor 0]

Дифлинию сейчас можно делать вот так 

 

Все что не запрещено - разрешено. Но идея именно в автоматизации расчетов под конкретные параметры.

 

[K0nstantin 4]

Всем привет.

А в чём смысл настроек Curved surface meshing? Да, если ставлю Fine, на поверхности сетка уплотняется вроде.

Но косвенно же дробление сетки указывается в Analysis setup.

[yurik82 18]

В 06.11.2022 в 09:08, K0nstantin сказал:

А в чём смысл настроек Curved surface meshing? Да, если ставлю Fine, на поверхности сетка уплотняется вроде.

Это не настройки сетки, а настройки разбиения фигур с выпуклыми поверхностями на "плитки" (или на хорды если элемент 2-мерный).

В свойствах "кривых" фигур (или команд свипирования по кривой) есть такой атрибут "Number of segments".

Там можно явно задать на сколько граней бить фигуру. Например комманда CreateCircle рисует круг. Если Number of segments=0, то количество граней многоугольника будет зависеть от настроек Curved surface meshing.

По умолчанию будет 16 угольник. Даже если в  Analysis setup поставить ооооочень маленькую сетку, то 16-угольник так и останется 16-угольником но с очень мелкой сеткой. Погрешности связанные с отличием круга от 16 угольника так и останутся.

Например периметр 16-угольника как был 96% от периметра окружности так и будет. Независимо от крупной или мелкой сетки.

Если ползунок переместить на 1 позицию вправо, то круг разобьется на 24-угольник (а соответствено и цилиндр будет 24-гранным и т.д. другие более сложные фигуры). 

Если ползунок загрубить на 1 позицию влево, круг станет 12-угольником.

Для некоторых фигур (например CreateSphere) ручного атрибута "Number of segments" вообще нет, только через ползунок Curved surface meshing менять. Или рисовать сферу альтернативным методом (например CreateCircle + SweepAroundAxis)

 

Изменено 7 ноября, 2022 пользователем yurik82

[K0nstantin 4]

Спасибо, yurik82

Как при построении или редактировании модели переключатся между такими окнами, отвечающими за координаты? Вроде бы раньше была клавиша из группы "F1-F12", подзабыл.

Всё, нашёл. F4, не сработало почему-то сразу.

[Женя1997 0]

Добрый день. Кто то знает с чем связаны эти ошибки?

[K0nstantin 4]

17 часов назад, Женя1997 сказал:

Добрый день. Кто то знает с чем связаны эти ошибки?

Добрый. Лучше прикрепите проект, так больше вероятность, что дадут верную подсказку.

[Женя1997 0]

20 часов назад, Женя1997 сказал:

Добрый день. Кто то знает с чем связаны эти ошибки?

 

antenna.hfss

[yurik82 18]

На элементы диполя (Rectangle1, 3, 7, 9, 10, 12) не назначено никакое граничное условие и не назначен никакой материал. Т.е. это просто "висняки", для них первая ошибка пишет "Sheet will be removed", т.е. элементы геометрии на которые вообще ничего не назначено - удаляются из расчета как мусор.

После этого ошибка "No valid terminal assigned" потому что терминал каждого из 3 портов больше ни к чему не прикасается (они прикасаются как раз к мусорным диполям)