CST仿真，如何計算有源S參數

本期介紹如何用在CST里計算有源S參數。所謂有源S參數和常規的S參數不同，是指的多個端口同時激勵時候各個端口的響應情況。

在CST中用兩種有源S參數的表示方式，一種是直接在S-parameter文件夾中生成的結果，而另一種是生成在F-parameter中。兩種方式都是用來描述多端口激勵時候在某一端口的反射頻譜結果，即我們通常認為的有源S參數。有源S參數是有可能大于1的。

先把公式放在這里：

可以看到有源S-parameter是歸一化到端口激勵功率的，而F-parameter則沒用歸一化端口本身的激勵功率。

下面我們用一個2端口的天線陣列舉例說明，如下圖所示：

對于常規S參數，如下圖：

如果我們把1單元和2單元同時激勵，則有源S參數就產生了。這里我們可以在兩個端口算完之后用Combine Result的方式合成。如下圖所示：

這里我們1端口激勵幅度是2，相位是0，1端口的平均功率是0.5*2^2=2w。二端口激勵服務是1，相位是0，2端口的平均功率是0.5w。

此時得到有源S參數的S1,1[2,0]+2[1,0]和S2,1[2,0]+2[1,0]，如下圖所示：

稍作解釋，這里的S1,1[2,0]+2[1,0]=（2*S1,1+S1,2）/2，同樣S2,1[2,0]+2[1,0]=（2*S2,1+S2,2）/1，

F參數 F1,1[2,0]+2[1,0]和F2,1[2,0]+2[1,0]，如下圖所示：

這里的F1,1[2,0]+2[1,0]=2*S1,1+S1,2，同樣F2,1[2,0]+2[1,0]=2*S2,1+S2,2，

可以看到有源S參數和F參數的區別在于是否除以端口本身的激勵功率額，這個2端口的現象也可以推廣到N端口的有源結果。