S参数结果解读:CST仿真后,您需要关注这几个关键指标

发布日期:
2025-09-12
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S参数(散射参数)是高频设计中最基本、最重要的语言。CST仿真完成后,会生成一系列S参数曲线,但这些曲线背后代表什么物理意义?对于新手,CST代理商硕迪科技建议重点关注以下几个指标。

指标一:S11——反射与匹配

S11代表能量从端口1输入后,有多少能量被反射回来了。它直接反映了端口的匹配情况

怎么看:在 1D Results 中找到S11曲线。这个值通常用分贝(dB)表示。dB值越小,说明反射回来的能量越少,匹配得越好。

关注点:在您关心的工作频段内,S11应该尽可能低。一般来说,-10dB是一个工程上可接受的起点,它意味着90%的能量都被传输进去了,只有10%被反射。对于要求更高的应用,可能需要达到-15dB甚至-20dB。曲线的最低点,通常就是器件的最佳工作频点。

指标二:S21——传输与损耗

S21代表能量从端口1输入后,有多少能量成功传输到了端口2。它反映了器件的传输特性或插入损耗

怎么看:找到S21曲线。

关注点:对于滤波器、传输线这类需要传输信号的器件,在通带内,S21应该尽可能接近0dB,这表示信号几乎无损耗地通过了。曲线掉下去了多少dB,就代表了多少插入损耗(Insertion Loss)。例如,-1dB就表示信号功率衰减到了约80%。

指标三:S12 vs S21——互易性

对于无源器件(如滤波器、天线、连接器),S12(从端口2到端口1的传输)和S21(从端口1到端口2的传输)应该是完全一样的。这被称为互易性。检查这两条曲线是否重合,是验证仿真设置是否正确的一个基本方法。

cst s参数.png


指标四:S21/S31/S41... ——隔离度

对于一个多端口器件(比如一个功分器或耦合器),S21之外的其他传输参数,如S31、S41等,则代表了端口1到其他端口的隔离度

怎么看:查看S31、S41等曲线。

关注点:在您不希望有信号耦合过去的端口,这个S参数值应该越小(dB值越负)越好。例如,一个好的功分器,输出端口之间的隔离度(S32)可能需要低于-20dB

理解了这几个基本的S参数,您就掌握了解读大部分无源高频器件仿真结果的钥匙。

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