hfss中文教程-學(xué)習(xí)小結(jié)

HFSS 結(jié)1用2個(gè)對(duì)稱（E和H對(duì)稱），將可以大大節(jié)約時(shí)間和設(shè)備資源。在實(shí)際問題中，有很多結(jié)構(gòu)是可以使用2維面來代替的，使用2維面的好3維實(shí)體相差無幾。例如計(jì)算一時(shí)間大約是采用等效面為偶極子的4～5倍，由此可見一般。3、LumpPort（集中端口）在HFSS8里提供了一種新的激勵(lì)：LumpPort，這種激勵(lì)避免了建立一個(gè)同LumpPort也可以使用一個(gè)面來代表，要注意的是對(duì)該P(yáng)ort的校準(zhǔn)線和阻抗邊界。這里有些需要注意的問題：在計(jì)算大帶寬周期性結(jié)構(gòu)時(shí)，比如3個(gè)倍2軸差距太大，以采用相似形邊界或圓柱邊界，對(duì)于輻射問題，如果估計(jì)問題的增益較低（比如2dB），那么邊界宜采用球形，此時(shí)為了得到結(jié)果準(zhǔn)確也只好犧牲時(shí)間了；另在HFSS8中提2種辦法，其一是老老實(shí)實(shí)的在模型上挖空；其二是采用H/Natrue邊界條件，通常，如果是在面上開孔，將6、關(guān)于網(wǎng)格劃問題，讓自動(dòng)劃分比較，但對(duì)大型問題和復(fù)雜問題，讓自己劃或場(chǎng)敏感區(qū)域使用人工劃分可以得到很好的效果，有些問題的計(jì)算結(jié)果開7、關(guān)于所需要的精的計(jì)算精度不要太高，一般S參數(shù)的精度設(shè)定為0.02左右就已經(jīng)可以滿足數(shù)，對(duì)于密閉問題，建議是設(shè)定為8～12次，對(duì)于輻射問題，一般計(jì)算6～88、關(guān)于掃HFSS提供一個(gè)掃描功能，分3種方式：快速、離散和插值。其中離散掃描HSS所能計(jì)算的問題規(guī)模與計(jì)算機(jī)硬件關(guān)系很大，其次是所使用的操作系HSS80（只要機(jī)器夠好實(shí)際上，要精確計(jì)算一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)電纜接頭（J5）所需要的時(shí)間和資源并不比計(jì)算一個(gè)有一個(gè)波長(zhǎng)電尺寸的一般輻射問題少多少，所以實(shí)際上其計(jì)復(fù)雜度等要素。由此提醒建模時(shí)應(yīng)該盡量簡(jiǎn)化模型。一般來說，除了在HFSS 結(jié)AnsoftHFSS邊界條件講解也是求解方程的基礎(chǔ)?！?.1為什么邊界條件很重要用AnsoftHFSS求解的波動(dòng)方程是由微分形式的方程推導(dǎo)出來的。在這 作為一個(gè)AnsoftHSS用戶你必須時(shí)刻都 邊界條件對(duì)場(chǎng)有制約作用的假設(shè)，可以確定對(duì)仿真哪些邊界條件是合適的。對(duì)邊界條件的不恰當(dāng)使用將導(dǎo)致的結(jié)果。AnsoftHSSRF器件來說，AnsoftHSS可以被認(rèn)為是一個(gè)虛擬的原型世界。與邊界為無限空間的真實(shí)世界不同，虛擬原型世界被做成有限的。為了獲得這個(gè)有限空間，Ansoft§2.2一般邊界條件1、激勵(lì)源集中端口（）2、表面近似3、材料特性§2.3背景如何影響結(jié)構(gòu)聯(lián)的物體表面將被自動(dòng)地定義為理想的電邊界（PerfectE）并且命名為外部 Conductivity）或阻抗邊界（Impedanceboundary）。有限電導(dǎo)邊界可以是一種電于背景材料的表面為輻射邊界（RadiationBoundary）§2.4邊界條件的技術(shù)定義（Excitation理想電邊界（PerfectE）——PerfectE是一種理想電導(dǎo)體或簡(jiǎn)稱為理想導(dǎo)體。這 outer 任何材料被賦值為PEC（理想電導(dǎo)體）的物體的表面被自動(dòng)的賦值為理想電邊界并命為smetal邊界。被稱為Natural邊界。理想磁邊界與理想電邊界交疊的部分將去掉理想電邊界特有限電導(dǎo)率（FiniteConductivity）邊界——有限電導(dǎo)率邊界將使你把物體表 體損耗的計(jì)算。其中電場(chǎng)切線分量等于Zs(nxHtan)。表面電阻（Zs）就等于d是趨膚深度；導(dǎo)體的趨膚深度為wsμ是導(dǎo)體的導(dǎo)磁率表面的切向電場(chǎng)等于Zs(nxHtan)。表面的阻抗等于Rs+jXs。其中，Rs是以ohms/squareXs是以ohms/square使用分層阻抗邊界條件進(jìn)一步的信息可以在中尋找。集總RLC（LumpedRLC）邊界——一組并聯(lián)的電阻、電感和電容組成的表面。這種仿真類似于阻抗邊界，只是利用用戶提供的R、L和C值計(jì)算出以ohms/square為單位的阻抗值。無限地平面（InfiniteGroundPlane）——通常，地面可以看成是無限的、理想電效果，在定義理想電邊界、有限電導(dǎo)或阻抗邊界條件時(shí)，在無限大地平面的§2.5激勵(lì)技術(shù)綜述前，必須確定在每一個(gè)端口激勵(lì)場(chǎng)的模式。AnsoftHFSSAnsoftHFSS默認(rèn)所有的幾何結(jié)構(gòu)都被完全裝入一個(gè)導(dǎo)電的層沒有能量穿過這個(gè)層。當(dāng)你應(yīng)用波端口（WavePorts）于你的幾何結(jié)構(gòu)時(shí)，能量通過這個(gè)端口進(jìn)入和離開這個(gè)層。Ports）。集中參數(shù)端口在模擬結(jié)構(gòu)的端口時(shí)非常有用?！?.5.1波端口（Wave模式的平均功率為1瓦。波端口計(jì)算特性阻抗、復(fù)常數(shù)和S參數(shù)。在波導(dǎo)中行波的場(chǎng)模式可以通過求解Maxwell 些矢量解與和無關(guān)，只要在矢量解后面乘上它們就變成了行波。 §2.5.2模式某些情況下，由于幾何結(jié)構(gòu)的作用像一個(gè)模式變換器，計(jì)算中包階模構(gòu)）轉(zhuǎn)換到另外一個(gè)端口的模式2時(shí)，有必要得到模式2下的S參數(shù)。一個(gè)端口，那么和這些高次模相關(guān)的S那么就可以不考慮這些高次模的S參數(shù)。模式和S參數(shù)歸一化。這種類型的S參數(shù)叫做廣義的S參數(shù)。（這使得端口在各個(gè)頻率下不是完全匹配）為了使計(jì)算結(jié)果，和實(shí)驗(yàn)及電路仿真得到的測(cè)量結(jié)果保持一致，由HFSS得到的廣義S參數(shù)必須用常數(shù)特性阻抗進(jìn)行歸一化如何歸一化參看波端口校準(zhǔn)。注解：對(duì)廣義S參數(shù)歸一化 每一個(gè)頻點(diǎn)都完全匹配，那么S參數(shù)將不會(huì) §2.5.3波端口的邊界條件：導(dǎo)體。在這種假設(shè)條件下，端口定義在波導(dǎo)之內(nèi)。對(duì)于被金屬傳輸線結(jié)構(gòu)，對(duì)稱面——端口解算器可以理解理想電對(duì)稱面（PerfectEsymmetry）和理想§2.5.4波端口校準(zhǔn)：§2.5.5阻抗：作為一個(gè)阻抗線，這條線作為AnsoftHFSS在端口對(duì)電場(chǎng)進(jìn)行積分計(jì)算電壓的積分路徑。AnsoftHFSS利用這個(gè)電壓計(jì)算波端口的特性阻抗。這個(gè)阻注意：如果你想有能力歸一化特性阻抗或者想觀察Zpv或Zvi一個(gè)波端口，時(shí)的場(chǎng)的方向至少是兩個(gè)方向中的一個(gè)。在同一端口，例如圓端如果你不定義積分線，S參數(shù)的計(jì)算結(jié)果也許與你的期望值不一致。線（NewLine）。直接輸入線段起點(diǎn)和終點(diǎn)相對(duì)工作坐標(biāo)系的x,y和z坐標(biāo)。關(guān)于坐標(biāo)系的信息，請(qǐng)參閱XX章。在積分線（IntegrationLine）一列，選擇切換終點(diǎn)（Sw 3、4OK1－6AnsoftHFSS開始計(jì)算的S經(jīng)常希望計(jì)算對(duì)某一個(gè)特定阻抗如50歐姆歸一化的S矩陣。為了將廣義S矩陣轉(zhuǎn)化成歸一化S，AnsoftHFSS阻抗的方法有很多種（Zpi,Zpv,Zvi）。AnsoftHFSS始終會(huì)計(jì)算Zpi兩種方法Zpv和Zvi在計(jì)算波端口激勵(lì)的場(chǎng)模式時(shí),場(chǎng)在ωt＝0時(shí)的方向是任意的且指向至少兩個(gè)方solution）時(shí)可以將其忽略不計(jì)?！?.5.6AnsoftHFSS計(jì)算的以模式為基礎(chǔ)的S矩陣表示了波導(dǎo)模式入射和反射功率的比它們通常使用端口S參數(shù)。從列表中為第一個(gè)模型選擇終端線（TerminalLine）一列。然后，選擇新線（NewLine）。直接輸入線段起點(diǎn)和終點(diǎn)相對(duì)工作坐標(biāo)系的x,y和z坐標(biāo)。關(guān)于坐標(biāo)系的信息，請(qǐng)參閱XX章。在終端線（TerminalLine）一列，選擇切換終點(diǎn)（Sw 3、4OK1－6終端的S端口的導(dǎo)納、阻抗和贗S參數(shù)矩陣就能被確定。對(duì)每個(gè)與導(dǎo)體相交的端口，AnsoftHFSS§2.5.7定義波斷口的幾點(diǎn)考慮露于背景的面設(shè)定為波端口。背景已經(jīng)被命名為Outer.因此，一個(gè)面如果表露于背景則它與outer相連。用戶可以通過主菜單HFSSèBoundaryDisplay（SolverViewBoundaries結(jié)構(gòu)定義波端口你必須在建立一個(gè)不存在的空間或者在已存在物體內(nèi)側(cè)選擇一個(gè)面并將它的材料定義成為理想導(dǎo)體不存在的空間自動(dòng)將邊界賦值為outer。你可以創(chuàng)建一個(gè)整個(gè)由其它物體包圍的空間，然后，從這個(gè)物 §2.5.8AnsoftHFSS假定你所定義的每個(gè)端口都與連接到一個(gè)于端口具有相同橫截面的均勻橫截面部分的長(zhǎng)度必須足夠的長(zhǎng)，這樣才能保證截止模式逐漸。以保證在端口處附近的不連續(xù)性同樣可以使截止模式到端口如果端口放置在很靠系統(tǒng)迫使每一個(gè)端口都是你要求求解模式的線性疊加）。截止模式中的能量如果波在Z方向上，模式的削減可以用函數(shù)。因此，所需的距離（均勻端口長(zhǎng)度）由模式的常數(shù)值決定?！?.5.9端口和多重模 比你指定指定的模式數(shù)多就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果模式的數(shù)量隨端口不同而不同 常數(shù)在HFSS ysisSetup菜單中，選擇MatrixData此時(shí)會(huì)彈出一 框如下圖所示。選擇Gamma并改變顯示類型在端口每一個(gè)附加的模式將產(chǎn)生一組附加的S326×6S說，n端口的解是由所有端口的激勵(lì)數(shù)、模式數(shù)加上源的數(shù)量?！?.5.10波端口和對(duì)稱面──阻抗倍乘功率流只有整個(gè)結(jié)構(gòu)的1/