根据iec61000-4-3标准,rs测量时,要保证在距离天线3m处形成一个场强相对均匀的区域,如下图所示。
较准时会选择16个点,逐一进行测量。以10v/m的目标场强为例,只要其中12个点的场强达到10v/m以上,该场地即满足要求。实际过程中,考虑到调制后的信号电压伏值会变大1.8倍左右,功放有可能会出现过载现象。因此,场地较准时会使用更大的更大激励信号,仿真不用考虑这一点,这也是仿真的优势。
接下来我们通过cst构建一个rs测量场地,分别由天线、桌子、以及16个电场probe构成。rs场地较准仿真的目的,是确保目标区域的场强符合标准要求,我们需要得到端口激励电压和场强之间的关系,也就是天线系数——antenna factor。
首先,利用cst时域求解器进行3d仿真,此处省略掉网格、求解器、边界条件等重要设置,仿真后可以得到天线的s参数、远场方向图、增益等常用结果。
rs测量有扫频和单频点干扰两种模式,首先我们用cst来模拟扫频的测量方式。进入cst的电路工作室,创建ac task,端口激励电压为1v,设置combine results。
通过cst场路协同仿真,我们得到了1v激励条件下,在3m位置的e-probe上的场强,如下图所示。整体来看,16个位置的波动在合理范围内。
我们选择其中一个e-probe的场强,作为计算天线系数af的基准,因为激励信号的电压是1v,因此这条曲线对应的值就是天线系数,单位1/m。
接下来,关键问题来了,如果想得到10v/m的场强呢,我们该怎么做呢?根据天线系数的定义:天线系数(antenna factor)也称天线因子,是指天线附近接收的电场强度与天线端口生成的电压比值。我们只需要做一个简单的数学计算,就能得到端口激励电压,如下图所示。
利用新生成的电压信号,设置成激励源,重新运行ac task,在3m位置的e-probe上的场强变成了10v/m,如下图所示。
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