CST中，如何定義復(fù)介電常數(shù) - 電導(dǎo)率Cond與損耗角TanD
介質(zhì)材料的定義是仿真的必要前提。無(wú)論哪種模型或定義方法，都需要先定義介電常數(shù)Epsilon，也叫Dk，比如下圖用4.3。這個(gè)是相對(duì)介電常數(shù)，也就是復(fù)介電常數(shù)的實(shí)部Eps‘：
下面看復(fù)介電常數(shù)的虛部，也就是Eps'', 常用損耗角代替直接定義虛部，也叫損耗正切Tangent loss，或Tangent Delta，或Df。
1. Debye色散模型
這里需要明確該損耗角定義的頻率，不然求解器會(huì)默認(rèn)用頻率范圍的中心頻率。比如這里我們仿真是0-20GHz，損耗角只有在10GHz定義，其他都是擬合。
有了復(fù)介電材料，材料模型便在1D結(jié)果中查看：
可見默認(rèn)是三階擬合，我們可以手動(dòng)設(shè)置擬合階數(shù)，比如下圖是N=1。
階數(shù)越高，損耗越平穩(wěn)（X軸頻率開log），色散效果越不明顯。唯獨(dú)定義頻率數(shù)值不變。
2. Djordjevic-Sarkar 模型
其實(shí)和Debye有點(diǎn)像，完整損耗曲線成π型，仿真基本只用前半部分，這里高頻定義要至少高于損耗角定義頻率的10倍。
為了看到高頻處的曲線下降，我們需要將仿真頻率定義到很高，當(dāng)然只是為了查看。
3. 恒定電導(dǎo)率模型
這里可以用宏進(jìn)行Tand和Cond之間的轉(zhuǎn)換。
比如輸入剛才10GHz損耗角和相對(duì)介電常數(shù)，點(diǎn)擊ok就計(jì)算出kappa電導(dǎo)率0.0598。
然后我們將損耗角定義改去電導(dǎo)率定義，輸入0.0598, 點(diǎn)擊ok。
可見這里的相對(duì)介電常數(shù)為恒定了。
其公式參考幫助:
有一些仿真情形不允許用色散的介電常數(shù)，可以用這種定義替代。
4. 用戶數(shù)據(jù)輸入
將電導(dǎo)率改成0，這樣在dispersion中可以選擇用戶輸入。
可選恒定電導(dǎo)率或高階多項(xiàng)式擬合。
小結(jié)：
1. 無(wú)論哪個(gè)模型，低頻有效性都值得商榷。
2. 實(shí)際生活中沒(méi)有材料的損耗角是完全恒定的。讓損耗角恒定可用于頻域仿真，但不適合時(shí)域仿真，因?yàn)椴荒鼙ＷC因果性。也就是說(shuō)，對(duì)于材料定義，時(shí)域仿真比頻域仿真的要求高的多！
3. 比較“準(zhǔn)”的做法還是大量的測(cè)量的數(shù)據(jù)，然后拿來(lái)用于仿真；但這也有局限性，就是因?yàn)闇y(cè)量結(jié)果是離散頻點(diǎn)，非常容易違背時(shí)域因果性；所以擬合避免不了?！皵M合”這個(gè)過(guò)程不是來(lái)者不拒，而是有原則的適應(yīng)，這個(gè)原則就是保證時(shí)域因果性。
4. 對(duì)于PCB介質(zhì)材料，推薦用CST自帶宏配合測(cè)量校準(zhǔn)傳輸線提?。?/p>
