RFID/NFC天線線圈CST仿真實(shí)例（1） - 耦合系數(shù)k、電感L、阻抗Z
本期我們看兩個(gè)RFID線圈之間的耦合分析。使用RFID模板，推薦F求解器：
導(dǎo)入CAD，或者自己畫線圈，設(shè)置底板材料FR4：
線圈金屬copper：
端口為邊到邊的離散端口：
該線圈尺寸15mm * 10mm：
將WCS貼在中心：
上移Z/2的距離，Z可設(shè)初始值15：
將線圈鏡面對(duì)稱：
端口也要對(duì)稱過去，換名為2：
背景距離20：
查看網(wǎng)格：
開啟Z和Y參數(shù)計(jì)算：
進(jìn)入F求解器，可關(guān)掉自適應(yīng)網(wǎng)格：
開始仿真。結(jié)束后進(jìn)入后處理：
方法1, 通過電感公式：K=M12/sqrt(L11*L22)
用Z參數(shù)模板提取L11：
同理也要提取L21，L12，L22。
再用mix template計(jì)算耦合系數(shù)K：
提取13.56MHz的K：
Evaluate后處理：
方法2，通過阻抗公式：K=Z12/sqrt(Z11*Z22)
耦合系數(shù)K也可以通過Z參數(shù)定義：
對(duì)比相同：
下面我們進(jìn)行參數(shù)掃描：
這樣就能得到各種結(jié)果與兩個(gè)線圈間距的關(guān)系：
以上這些都在三維界面中完成，不涉及匹配電路。下面我們介紹第三個(gè)方法，如何在電路中用AC任務(wù)獲得耦合系數(shù)K。
方法3，通過電壓電流公式：L =U/(ω*I)，K= L12/sqrt(L11*L22)
前往電路界面，用克隆模塊克隆兩個(gè)原始的三維模塊：
連上端口1，2，3，4，添加AC任務(wù)：
再添加一個(gè)參數(shù)掃描任務(wù)，將AC任務(wù)拖拽進(jìn)掃描任務(wù)。
AC任務(wù)定義端口1和4為大阻抗，端口2和3為1V激勵(lì)。
參數(shù)掃描和三維參數(shù)一樣：
獲得AC結(jié)果之后，AC任務(wù)中添加后處理任務(wù)：
然后我們提取L11和L22：
再提取互感和耦合系數(shù)K：
這樣就獲得了不同參數(shù)下的K：
也可提取13.56MHz的K曲線，比較三個(gè)方法：
小結(jié)：
1）三維仿真是計(jì)算S參數(shù)，順便可以提取Z參數(shù)；Z參數(shù)可直接用于提取耦合系數(shù)K，或先用于提取電感L，然后電感和互感再提取耦合系數(shù)K。
2）有電路的耦合系數(shù)K可用AC任務(wù)提取。這種方法時(shí)候加入匹配電路之后，適用情況更廣。。
