Ferrite Circulator_HFSS & Maxwell Co-Simulation
Circulator可以應用在RF的雙向器，可以被傳感器與接收器用來共用同一組天線。使雙向傳輸在同一個頻道上可以實現。使RF模組只需要一組濾波器，幫助模組減少元件與成本。
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Circulator可以應用在RF的雙向器，可以被傳感器與接收器用來共用同一組天線。使雙向傳輸在同一個頻道上可以實現。使RF模組只需要一組濾波器，幫助模組減少元件與成本。
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筆者這邊介紹的應用是鐵氧體分流器，分析軟體為高頻HFSS與低頻 Maxwell, HFSS主要是分析高頻的電磁特性, 可以看到環形器的返回/穿透/隔絕度參數。因為環形器中有永久磁鐵的材料,這材料是只有 Maxwell 可以分析, 此外HFSS與Maxwell可以進行EM場的耦合,所以就利用耦合鏈結的方法來進行永久磁鐵對軟磁與磁性金屬的耦合分析。
Ferrite Circulator是在RF通訊常用的一種分流器，以這邊的案例來說，有三個ports。通過鐵氧體環行器的對稱結構，通過選擇連接來確定定義的路徑方向。如果天線處於連接中，則發射能量總是被護送到天線，而回波信號總是找到通往接收器的路！
舉例來說，當從傳感器接收到訊號的時候，訊號會直接走到天線端，而不會走到接收器端，如圖0-1。
而當訊號從天線端接受下來時，會希望他直接走到接收器，不會進入傳感器端，如圖0-2。
而為什麼要加入磁性材料來設計分流器呢？這邊提供一個想法，讀者可以想像一個裝滿水的杯子。我們先用湯匙順時針攪拌水，這時在水中放入小的保麗龍球，會觀察到保麗龍球很容易跟隨水的圓周運動。而且此時，保麗龍球不可能沿著逆時針的方向移動，因為水流太強了。
分流器裡面的激勵源以及鐵氧體盤和永磁體產生非常強的旋轉磁場，類似於到玻璃中的水運動。這導致任何信號跟隨磁流從一個端口到下一個相鄰端口而不是相反方向。
設計分流器有幾個挑戰，首先是裡面會有永磁材料和非線性的鐵氧體材料，這是一般微波軟體無法進行的分析。再來就是如何去做適當的材料選擇以及適當的磁場偏置。
