S-Parameter의 Phase 계산 확인 요청 件


#1

안녕하세요? Lumerical FDTD Solution User 입니다.
Structure Design을 하고 Run 후 S-parameter로 S22 Phase를 확인하고 있는데 다른 시뮬레이션 Tool과 결과값이 다소 차이가 있어 이렇게 문의 드립니다.

Q: S-parameter S22의 경우 Angle(Phase)의 값이 어떤 공식(formula)로 계산되어지는지 궁금합니다.



#2

안녕하세요 @in5068

S-parameter analysis group 에서 sources 와 monitor 는 다루고자 하는 구조물과 어느 정도 간격을 두고 배치를 하게 됩니다. 따라서, S-parameter 를 계산하는 과정에서 구조물만으로 인한 phase 변화 이외에 추가적으로 source 와 구조물 간의 거리 그리고 구조물과 monitor 와의 거리로 인한 phase 가 누적이 됩니다. 제공되는 S-parameter analysis group 에서는 아래에 보이는 바와 같이, 이 누적되는 phase 성분을 제거하고 구조물 자체만의 S-parameter 값을 추출하도록 되어 있습니다.

다른 프로그램에서 계산한 것과 phase 에 차이가 있다면, FDTD 에서 S-parameter 를 계산함에 있어 고려되는 다음의 사항들을 다른 프로그램에서도 동일하게 반영을 하는 것인지 우선 확인을 해보시기 바랍니다.

  • 위에 언급된 바와 같은 phase 보상이 된 결과를 보여줍니다.

  • (+) x 방향으로 진행하는 파를 exp(ikx-wt) 로 표현하고 있습니다.

  • 상기 analysis group 에서는 phase 를 0 - 2π 에 국한을 시키지 않고 unwrap 을 해 줍니다.

  • 계산된 S-parameter 의 초기 phase 는 ‘0’ 이 아닐 수 있습니다. 이를 ‘0’ 으로 만들어 주려면 스크립트에서 202,203 번째 줄을 uncomment 해 주시기 바랍니다.

두 결과의 차이가 위에 언급한 사항으로 인한 것이 아니라면, 시뮬레이션 파일을 살펴보고 설정에 문제가 없는 지 그리고, 다른 프로그램에서의 시뮬레이션 설정과 동일한 설정이 되었는 지를 확인할 필요가 있습니다. 이를 위해서는 추가적인 정보를 제공해 주셔야 답변을 드릴 수 있을 것 같습니다.