在CST中的品质因数Q值的计算..doc

后处理 | Q值计算 1Faq-040802: 在 CST 中的品质因数 Q 值的计算先介绍 Q 值最根本的定义，然后在 CST 中通过计算群时延得到 Q 值。接着利 用人们熟悉的电路原理，通过谐振电路计算 Q 值，并证明 CST 中的 Q 值等于电路 中的有载 Q 值。在串联谐振回路里带宽 BW 和Q 值之间的关系是互为倒数，这也 将在文章中推导。最后利用 CST 自带的算例计算贴片天线的 Q 值。1 从 Q 值定义开始最初始的 Q 值定义就是： l ( m e W W Q P +=平均储能损耗功率2 CST 中的 Q 值计算群延时 GD 的定义： 2211GD 1( L d dt RR?+=+，其中： 1L-arctan?=当 0= 202200cst LGD C L R R =通= 过 Q 值与群延时的关系，得GD 42RQ =3 电路中的 Q 值计算以串联谐振回路为例：当 m e W W =时， 0得到 00021m t W L QP =R RC如上图所示，外部 Q 值：0e LQ =R ，有载 Q 值111l e Q Q Q=+ 当 L R R = ，0L2Rl Q =cst Q4 带宽 BW 和 Q 值的关系在串联谐振回路里： 220in 22in Z R+2jL =1(2Z =R+jL+R+jL( R+jL j C- - =当 0 时， 0 ，可以得到： 当22in Z =2R 时，R 2L =可以有： 000LL 1R2L 2BWQ =即：122BWl cst QQ Q = 谐振回路 QR L2 CST工作室套装 ?常见问题解答 FAQs5 贴片天线的 Q 值举例计算天线的 Q 值。从 CST 自带的例子中选择一个贴片天线。利用 CST 的 宏命令计算天线的群延迟，进而得到天线的 Q 值。下面的界面可通过该路经得到： Help ? Help Contents? Tutorials Overview?CST MICROWAVE STUDIO? Tutorials Overview该 CST 自带的例子贴片天线，仿真频率 2-3GHz 。仿真后得到天线的 S 参量 信息如下：在 2.4GHz 的频率下产生谐振峰值。后处理 | Q值计算 3计算群延时的界面可通过下面的路经得到： Macors ? Filter Analysis? GroupDelay Computation.Group Delay 及 Q 值计算对话框如下所示 , 在 Group Delay 对话框中选择输入、 输出端口和端口模式后点击 “OK”按钮即可获得该端口模式激励下天线的 Q 值。计算结束后，弹出对话框提示已经完成计算，点击 “确定 ”按钮关闭对话框，并 关闭 GroupDelay 对话框。查看结果时，可参照下面路径：导航树中将自动得到计算的群延时和 Q 值等结果，查看 Q 值可选择： 1DResults?Group Delay Time? Qe_p1(11(1品质因数曲线