CST入门17-波导端口之多引脚端口

看一个内部填充均匀电介质的多内导体波导：

这种波导的模式图与频率无关。对于具有N个隔离导体的波导，存在(N-1)个TEM类型模式，所有这些模式共享完全相同的传播常数。这些模式也称为退化模式。端口模式如下：

单端口是多引脚端口的一种特殊情况：每个电位定义都只包含一个内导体，一个作为地的未定义电位的外导体：

在对单个导体之间的耦合感兴趣的情况下，例如微带线之间的串扰，可以使用单端波导端口来得到s参数。单端口模式类似于多引脚端口，它们是基本模式的线性组合。通过分析基本模式的导体电流来构建。通常情况下组合模式是非正交的，特别是当内部导体彼此靠近时。因此使用单端口模式可能会在相邻导体上产生串扰和反射。

多导体端口并非都必须定义为单端口。也可能同时模拟单端和非单端口。

通过在CST Design Studio中连接电路，可以获得偶数或奇数模式的S参数。

一个双导体微带线，该线上存在的两种QTEM模式。

两种模式被结合在一起，以满足电压/电流的条件。因此，单端模式下的S参数代表了两条独立导体线路的行为，所以才可以分析它们之间的串扰。

可以在CST Design Studio中将这些S参数结果重新组合成偶数或奇数形式，如最后两张图所示。对于这个例子，得到的新的S参数等于共模/差分仿真。

多条传输线位于边界框的同一侧壁，并且彼此之间距离太近，无法作为独立的传输线处理。

使用多引脚端口是一个很好的解决方案，但对于高频率下不均匀波导来说无法使用多引脚端口。

紧密相邻的传输线是物理耦合的。在比较模拟和测量的S参数时，所有的测量方式都会引起一些失配，需要正确去嵌。

强耦合传输线的处理方法是在端口处引入屏蔽分离导体。然后，可以为每条传输线单独应用波导端口：

该方法可能会在端口处引入一些失配，但仍然是可行的。如果对这种人工添加的屏蔽带来的S参数矩阵中的反射水平感到不确定，可以单独模拟一个短线。理想情况下，均质线路的反射为零。因此实际反射水平可以用来作为不匹配程度的参考。

如果这种方法不能得到足够准确的结果，处理这个问题的唯一方法是通过考虑每个端口中所有传播模式来计算多模矩阵的S参数。在瞬态仿真中，还可以考虑使用求解器控制对话框中的非均匀端口精度增强选项进一步提高宽带S参数解决方案的准确性。