有限元仿真工作在截至频率的波导得到非物理解的问题: example.rar

自己写的矢量有限元程序仿真波导不连续结构，但频率低于波导的截至频率时得到所得的S参数竟然满足|S11|^2+|S21|^2>1

我发现HFSS也有相同的问题，大家有谁知道原因解释一下。

还有采用时域有限积分CST是否有相同的问题。


给大家补发发两个HFSS仿真实际的例子，两个例子都是无损耗的波导结构，理论上说|S11|^2+|S21|^2＝1因永远成立。
但是对于文件中的例子在截至频率以下
对于waveguide_1
|S11|^2+|S21|^2>1
对于waveguide_2
|S11|^2+|S21|^2<1
望高手解释一下

[ 本帖最后由 liaoshaowei 于 2009-4-22 07:02 编辑 ]

|S11|^2+|S21|^2>1
大多少？

學習一下
召喚高手分析一下
謝謝

我又在一楼补发了HFSS仿真的两个实际例子，给大家参考一下。

在FDTD仿真时遇到过这样的情况，S总参数大于1，大约有5%的幅度，有的仿真大于20%，后来发现主要的原因有：
1、没有收敛就结束仿真，当然能量不守恒。
2、收敛精度截断不一样，会造成微小震荡。
3、数值计算误差引起的，但影响很小，不到0.5%

这个不是数值精度引起的，是应由高次模式引起的，当波导处于截止频率一下时候，这个时候等效传输线的阻抗是个复数，S参数是不满足幺正性的。如果应用MMT方法，在求GSM的时候，也会遇到类似的问题。希望有些帮助。

很有道理，学习了！
:30bb:30bb

“是应由高次模式引起的，当波导处于截止频率一下时候”
激励的高次模式了，应该超出了截止频率了。
。。。。。。。。。。。。。。。
“波导不连续结构，但频率低于波导的截至频率时得到所得的S参数"
因为频率低于截止频率，激励的高次模式可能超出了截止频率，成为传输模式，这部分能量就传输过去了。低于截止频率的模式成为消逝波，能量消耗了。这样波导传输，端口能量不守恒了。不知理解对不？