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波导性能模拟
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圆形波导滤波器

本例通过一个二维轴对称模型来分析圆形波导滤波器。其中由 6 个环状结构组成级联的圆形谐振腔，每个腔的截止频率与滤波器的中心频率接近。模拟得到的 S 参数显示了带通频率响应。

1.1 参数

参数 1

名称	表达式	值	描述
r1	0.02[m]	0.02 m	波导半径
ir1	0.006[m]	0.006 m	虹膜 1
ir2	0.0088[m]	0.0088 m	虹膜 2
ir3	0.0096[m]	0.0096 m	虹膜 3
cl1	0.054[m]	0.054 m	腔长度 1
cl2	0.06[m]	0.06 m	腔长度 2
cl3	0.061[m]	0.061 m	腔长度 3
irth	0.002[m]	0.002 m	虹膜厚度
fnml	c_const/pi/2*sqrt((1.841/r1)^2 + (pi/0.06)^2)	5.0528E9 1/s	型腔谐振频率
fc	1.841*c_const/2/pi/r1	4.392E9 1/s	截止频率

2 组件 1

2.1 定义

2.1.1 坐标系

边界坐标系 1

坐标系类型	边界坐标系
标记	sys1

坐标名称

***轴	第二轴	第三轴
t1	to	n

2.2 几何 1

1.1 参数

参数 1

名称	表达式	值	描述
r1	0.02[m]	0.02 m	波导半径
ir1	0.006[m]	0.006 m	虹膜 1
ir2	0.0088[m]	0.0088 m	虹膜 2
ir3	0.0096[m]	0.0096 m	虹膜 3
cl1	0.054[m]	0.054 m	腔长度 1
cl2	0.06[m]	0.06 m	腔长度 2
cl3	0.061[m]	0.061 m	腔长度 3
irth	0.002[m]	0.002 m	虹膜厚度
fnml	c_const/pi/2*sqrt((1.841/r1)^2 + (pi/0.06)^2)	5.0528E9 1/s	型腔谐振频率
fc	1.841*c_const/2/pi/r1	4.392E9 1/s	截止频率

2 组件 1

2.1 定义

2.1.1 坐标系

边界坐标系 1

坐标系类型	边界坐标系
标记	sys1

坐标名称

***轴	第二轴	第三轴
t1	to	n

2.2 几何 1

几何 1

单位

长度单位	m
角单位	deg

2.3 材料

2.3.1 材料 1

材料 1

选择

几何实体层	域
选择	几何 geom1: 维度 2: 所有域

2.4 电磁波，频域

电磁波，频域

Equations

特征

波动方程，电 1

轴对称 1

理想电导体 1

初始值 1

端口 1

端口 2

2.4.1 波动方程，电 1

方程

2.4.2 理想电导体 1

方程

2.4.3 端口 1

方程

2.4.4 端口 2

方程

2.5 网格 1

网格 1

3 研究 1

计算信息

计算时间	7 s
CPU	Intel64 Family 6 Model 142 Stepping 12, 4 内核数
操作系统	Windows 10

3.1 频域

频率 (GHz)
range(4.8[GHz],10[MHz],5.2[GHz])

研究设置

描述	值
包含几何非线性	关

设置

描述	值
频率	{4.8E9, 4.81E9, 4.82E9, 4.83E9, 4.84E9, 4.85E9, 4.86E9, 4.87E9, 4.88E9, 4.89E9, 4.9E9, 4.91E9, 4.92E9, 4.93E9, 4.94E9, 4.95E9, 4.96E9, 4.97E9, 4.98E9, 4.99E9, 5.0E9, 5.01E9, 5.02E9, 5.03E9, 5.04E9, 5.05E9, 5.06E9, 5.07E9, 5.08E9, 5.09E9, 5.1E9, 5.11E9, 5.12E9, 5.13E9, 5.14E9, 5.15E9, 5.16E9, 5.17E9, 5.18E9, 5.19E9, 5.2E9}

物理场和变量选择

物理场接口	离散化
电磁波，频域 (emw)	physics

网格选择

几何	网格
几何 1 (geom1)	mesh1

4 结果

4.1 数据集

4.1.1 研究 1/解 1

解

描述	值
解	解 1
组件	Save Point Geometry 1

数据集: 研究 1/解 1

4.1.2 二维旋转

数据

描述	值
数据集	研究 1/解 1

轴数据

描述	值
轴定义方法	两点
点	{{0, 0}, {0, 1}}

旋转层

描述	值
起始角度	-90
旋转角度	225

数据集: 二维旋转

4.2 绘图组

4.2.1 电场 (emw)

表面: 电场模 (V/m)

4.2.2 S 参数 (emw)

4.2.3 史密斯绘图 (emw)

反射图: S 参数, 颜色: 频率 (GHz)

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边界坐标系 1

边界坐标系 1

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