HFSS学习心得

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HFSS学习小结

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HFSS学习小结11、对称的使用对于一个具体的高频电磁场仿真问题,首先应该看看它是否可以采用对称面。

这里面的约束主要在几何对称和激励对称要求。

如果一个问题的激励并不要求是可改变的,比如全部同相馈电的阵列,此时最好采用对称,甚至可以采用2个对称(E 和H 对称),将可以大大节约时间和设备资源。

2、面的使用在实际问题中,有很多结构是可以使用 2 维面来代替的,使用2 维面的好处是可以极大的减少计算量并且结果与使用 3 维实体相差无几。

例如计算一个微带的分支线耦合器,印制板的微带以及地都可以指定某些面为理想电面代替,这样可以很快的获得所需要的物理尺寸及其性能。

再以计算偶极子为例,如果偶极子是以理想导体为材质的圆柱,那么相同的其他条件下其计算时间大约是采用等效面为偶极子的4~5 倍,由此可见一般。

3、Lump Port(集中端口)的使用在HFSS8 里提供了一种新的激励:Lump Port,这种激励避免了建立一个同轴或者波导激励,从而在一定程度上减轻了模型量,也减少了计算时间。

LumpPort 也可以使用一个面来代表,要注意的是对该Port 的校准线和阻抗线的设置一定要准确,端口在空间上一定要与其他金属(或电面)相接,否则结果极易出错。

4、关于辐射边界的问题在不需要求解近(远)场问题时,比如密封在金属箱体里面的滤波器等密闭问题,无需设置辐射边界。

在需要求解场分布或者方向图时,必须设置辐射边界。

这里有些需要注意的问题:在计算大带宽周期性结构时,比如 3 个倍频程,最好分段计算,例如以一个倍频程为一段,也就是说在不同的频段计算时设置不同大小的辐射边界,否则在计算的频率边缘难以保证计算精度;其次,辐射边界的大小和问题的具体形状密切相关,如果物体的外部轮廓可以装在一个球或并不过分的椭球中时,宜采用立方体边界——简单有效,如果问题的外部轮廓较为复杂或者椭球 2 轴差距太大,以采用相似形边界或圆柱边界,对于辐射问题,如果估计问题的增益较低(比如2dB),那么边界宜采用球形,此时为了得到结果准确也只好牺牲时间了;另在HFSS 8 中提供了一种新的吸收边界——PML 边界条件,对于这种边界,笔者并不是很满意,尽管其有效距离为八分之一个中心波长——是老边界的一半,可以减少计算量,然而这种边界由程序自己生成,为一个立方体的复杂结构,对于一些特殊的复杂问题,这种边界内部有很多的空间是无用的,此时还不如使用老边界灵活。

hfss仿真 实验报告

hfss仿真 实验报告

hfss仿真实验报告
标题:HFSS仿真实验报告
HFSS(High Frequency Structure Simulator)是一款专业的电磁场仿真软件,广泛应用于微波、射频和毫米波领域。

本文将通过HFSS仿真实验报告,介绍其
在电磁场仿真方面的应用和优势。

首先,HFSS具有强大的建模能力,可以对各种复杂结构进行精确的建模和仿真。

通过HFSS,用户可以快速准确地分析电磁场的分布、波导传输特性和天线辐射特性等。

这为工程师提供了强大的工具,帮助他们在设计阶段快速验证和优化
设计方案。

其次,HFSS具有高度的计算精度和稳定性。

在仿真过程中,HFSS能够准确地
计算电磁场的分布和传输特性,确保仿真结果的准确性和可靠性。

这对于工程
设计和产品研发来说至关重要,可以有效减少实验测试的成本和时间。

此外,HFSS还具有友好的用户界面和丰富的仿真分析功能。

用户可以通过简单直观的操作界面,快速地构建模型、设置仿真参数,并进行仿真分析和结果展示。

同时,HFSS还提供了丰富的仿真分析工具,如S参数分析、模态分析、频率扫描等,满足不同领域的仿真需求。

综上所述,HFSS作为一款专业的电磁场仿真软件,具有强大的建模能力、高度的计算精度和稳定性,以及丰富的仿真分析功能,在微波、射频和毫米波领域
有着广泛的应用前景。

相信随着科技的不断发展,HFSS将在电磁场仿真领域发挥越来越重要的作用。

HFSS学习小结

HFSS学习小结

HFSS学习小结11、对称的使用对于一个具体的高频电磁场仿真问题,首先应该看看它是否可以采用对称面。

这里面的约束主要在几何对称和激励对称要求。

如果一个问题的激励并不要求是可改变的,比如全部同相馈电的阵列,此时最好采用对称,甚至可以采用2个对称(E 和H 对称),将可以大大节约时间和设备资源。

2、面的使用在实际问题中,有很多结构是可以使用 2 维面来代替的,使用2 维面的好处是可以极大的减少计算量并且结果与使用3 维实体相差无几。

例如计算一个微带的分支线耦合器,印制板的微带以及地都可以指定某些面为理想电面代替,这样可以很快的获得所需要的物理尺寸及其性能。

再以计算偶极子为例,如果偶极子是以理想导体为材质的圆柱,那么相同的其他条件下其计算时间大约是采用等效面为偶极子的4~5 倍,由此可见一般。

3、Lump Port(集中端口)的使用在 HFSS8 里提供了一种新的激励:Lump Port,这种激励避免了建立一个同轴或者波导激励,从而在一定程度上减轻了模型量,也减少了计算时间。

LumpPort 也可以使用一个面来代表,要注意的是对该Port 的校准线和阻抗线的设置一定要准确,端口在空间上一定要与其他金属(或电面)相接,否则结果极易出错。

4、关于辐射边界的问题在不需要求解近(远)场问题时,比如密封在金属箱体里面的滤波器等密闭问题,无需设置辐射边界。

在需要求解场分布或者方向图时,必须设置辐射边界。

这里有些需要注意的问题:在计算大带宽周期性结构时,比如3 个倍频程,最好分段计算,例如以一个倍频程为一段,也就是说在不同的频段计算时设置不同大小的辐射边界,否则在计算的频率边缘难以保证计算精度;其次,辐射边界的大小和问题的具体形状密切相关,如果物体的外部轮廓可以装在一个球或并不过分的椭球中时,宜采用立方体边界——简单有效,如果问题的外部轮廓较为复杂或者椭球2 轴差距太大,以采用相似形边界或圆柱边界,对于辐射问题,如果估计问题的增益较低(比如2dB),那么边界宜采用球形,此时为了得到结果准确也只好牺牲时间了;另在 HFSS 8 中提供了一种新的吸收边界——PML 边界条件,对于这种边界,笔者并不是很满意,尽管其有效距离为八分之一个中心波长——是老边界的一半,可以减少计算量,然而这种边界由程序自己生成,为一个立方体的复杂结构,对于一些特殊的复杂问题,这种边界内部有很多的空间是无用的,此时还不如使用老边界灵活。

hfss仿真实验报告

hfss仿真实验报告

hfss仿真实验报告HFSS仿真实验报告引言:HFSS(High Frequency Structure Simulator)是一款电磁仿真软件,广泛应用于高频电磁场分析和设计。

本篇报告将介绍一次使用HFSS进行的仿真实验,并对实验结果进行分析和讨论。

实验目的:本次实验的目的是通过HFSS仿真软件,对一个电磁场问题进行模拟和分析,以验证其在理论上的正确性。

通过仿真实验,可以更好地理解电磁场的行为规律,并为实际应用提供参考依据。

实验步骤:1. 建立模型:根据实验需求,首先在HFSS中建立相应的电磁场模型。

模型的建立需要考虑几何形状、材料特性等因素,以确保仿真结果的准确性。

2. 设置边界条件:在模型建立完成后,需要设置边界条件,即模型与外界的交互方式。

边界条件的设置对于仿真结果的准确性至关重要,需要根据实际情况进行选择和调整。

3. 定义材料特性:根据实际材料的电磁特性,对模型中的材料进行定义和设置。

材料的特性包括介电常数、磁导率等参数,对于仿真结果的准确性起到重要作用。

4. 设定激励源:在模型中添加激励源,即对电磁场进行激励的源头。

激励源的设置需要考虑频率、功率等参数,以确保仿真结果与实际情况相符。

5. 运行仿真:完成上述设置后,即可运行仿真。

HFSS将根据模型和设置的参数,计算并输出电磁场的分布情况。

实验结果与分析:通过HFSS仿真软件进行实验后,我们得到了电磁场的分布情况。

根据仿真结果,我们可以对电磁场的特性进行分析和讨论。

首先,我们可以观察到电磁场的强度分布情况。

根据模型的不同特点,电磁场的强度在不同区域呈现出不同的分布规律。

通过分析电磁场的分布情况,可以更好地理解电磁场的行为规律,并为实际应用提供指导。

其次,我们可以通过仿真结果来评估不同材料对电磁场的影响。

在模型中,我们可以设置不同材料的特性参数,通过仿真实验来观察不同材料对电磁场的吸收、反射等影响。

这对于材料的选择和设计具有重要的参考价值。

HFSS场计算器的使用心得

HFSS场计算器的使用心得

HFSS场计算器的使用心得HFSS(High-Frequency Structural Simulator)是一款由Ansys开发的电磁场仿真软件,用于计算和模拟高频电磁场和射频器件的特性。

作为一名电子工程师,我在HFSS场计算器的使用中积累了一些心得体会,现分享如下。

首先,对于HFSS场计算器的初学者来说,掌握基本的操作技巧是非常重要的。

HFSS的界面非常直观和友好,但功能强大,拥有众多的选项和参数。

因此,在使用之前,应该阅读相关的教程和文档,并进行一些基础的入门练习,以熟悉软件的操作界面和基本的命令和工具栏。

其次,了解如何建模是使用HFSS场计算器的关键。

HFSS的建模功能非常强大,可以对各种形状和结构进行建模,包括二维和三维。

在建模过程中,需要考虑到所研究问题的实际情况和几何形状,选择合适的建模方式和网格密度。

此外,还需要设置适当的边界条件和材料属性,以准确模拟电磁场和射频器件的特性。

再次,在进行模拟计算之前,对仿真设置进行合适的调整非常重要。

HFSS提供了多种选项和参数,可以通过调整这些参数来优化计算速度和精度。

例如,可以选择合适的求解器类型和算法,调整网格密度和步长,以及使用自适应网格技术和加速技术,以提高计算效率和准确性。

此外,还可以使用HFSS的参数化设计功能,通过改变模型的几何参数和材料属性,来分析不同设计方案的性能和特性。

最后,分析和解释模拟结果是使用HFSS场计算器的重要环节。

在完成模拟计算之后,需要仔细分析和解释模拟结果。

HFSS提供了丰富的结果输出和可视化工具,可以对电磁场和射频器件的特性进行可视化和分析。

例如,可以查看电场和磁场的分布图,计算功率和损耗,评估反射系数和传输损耗等等。

此外,还可以使用HFSS的参数化设计功能,进行参数扫描和优化,寻找最佳设计方案。

总之,HFSS场计算器是一款功能强大的电磁场仿真软件,可以用于模拟和分析各种电磁场和射频器件的特性。

在使用HFSS场计算器时,需要掌握基本的操作技巧,了解如何进行建模和设置仿真参数,以及分析和解释模拟结果。

HFSS使用心得及边界、端口详解

HFSS使用心得及边界、端口详解

HFS S使用心得1、简介目前,国际上主流的三维高频电磁场仿真软件有德国C S T公司的M i c r oW av e S t u d i o(微波工作室)、美国A n s of t公司的HFS S(高频电磁场仿真),而诸如Ze l a n d等软件则最多只能算作 2.5维的。

就目前发行的版本而言,C S T的M W S的前后处理界面及操作感比HFS S好很多,然而A n s of t也意识到了自己的缺点,在将要推出的新版本HFS S(定名为A n s o ftDe s i g n e r)中,界面及操作都得到了极大的改善,完全可以和C S T相比;在性能方面,2个软件各有所长,在业界每隔一定时间就会有一次软件比赛,看看谁的软件算的快,算的准,在过去的时间里,C ST和A N S OFT成绩相差不多;价格方面,2个软件相差不多,大约在7~8万美元的水平,且都有出国培训的安排。

值得注意的是,M W S采用的理论基础是FIT,所以M WS的计算是由时域得到频域解,对于象滤波器,耦合器等主要关心带内参数的问题设计就非常适合;而HFS S采用的理论基础是有限元方法,是一种积分方法,其解是频域的,所以HFS S是由频域到时域,对于设计各种辐射器及求本征模问题很擅长。

当然,并不是说2个软件在对方的领域就一无是处。

由于A n s o f t进入中国市场较早,所以目前国内的HFS S使用者众多,特别是在各大通信技术研究单位、公司、高校非常普及。

2、使用心得和大部分的大型数值分析软件相似,以有限元方法为基础的A n s of t HFS S并非是傻瓜软件,对于绝大部分的问题来说,想要得到快速而准确的结果,必须人工作一定的干预。

除了必须十分明了模型细节外,建模者本身也最好具备一定的电磁理论基础。

作者假定阅读者使用过HFS S,因此对一些属于基本操作方面的内容并不提及。

2.1、对称的使用对于一个具体的高频电磁场仿真问题,首先应该看看它是否可以采用对称面。

期末:HFSS仿真研究孔缝耦合

期末:HFSS仿真研究孔缝耦合

、仿真题目:使用HFSS仿真研究孔缝耦合二、仿真目的:通过仿真过程,了解HFSS软件的用法,用HFSS仿真研究孔耦合,以达到对HFSS软件的熟悉,进而曾将微波与天线这门课程的实践应用三、仿真过程:结构耦合后场分布E F1oldfV/Bli冷MS?诲莊I1.怨按j.4. S-l^h-KIL B.^B15«-K>LT.i&iSBe-eeL 6.k的他-MUZ. E3QM4C-D0Ei. TSG5«-I»LB.Etl 轧•的2.、八、-刖言电子设备要在复杂的电磁环境中正常工作,要满足日益严格的电磁兼容标准,电磁屏蔽是十分必要的。

然而,因为通风、散热通信、供电等要求,屏蔽机箱上的孔缝和线缆穿透就不可避免。

高能电磁波易通过孔缝及线缆耦合进入屏蔽机箱内,对机箱内的器件进行干扰或造成破坏。

因此,研究孔缝耦合和线缆耦合的屏蔽效能十分重要。

线缆耦合主要有2种情况,一种是线间的耦合,一种是穿透屏蔽箱的线缆耦合。

仿真模型:模型结构很简单,如下图所示,主要包括2个圆柱体和一个孔缝,其中外面的大圆柱体为空间辐射边界,里面的圆柱体为金属屏蔽箱,屏蔽箱上开有一个孔缝,放大后如右图所示。

打开工程:1、打开An soft HFSS0,并在缺省工程中点击鼠标右键,加入一个HFSS设计项目,见图2。

屏幕主要部分自左向右依次为工程管理区(Project Manager)、对象列表和3D绘图区(与对象列表一起通称为3D Modeler window )。

2、解的类型。

在菜单中选择HFSS/Solution Type (图3),并在弹出窗口中选择Driven Modal(图4)。

共有三种类型选择,Driven Modal、Driven Terminal 和EigenMode, Diven Modal与Driven Terminal 的区别在于S矩阵的表示形式不同,前者采用入射和反射能量的形式,而后者采用电压和电流的形式。

HFSS学习经验小结

HFSS学习经验小结

HFSS学习小结11、对称的使用2、对于一个具体的高频电磁场仿真问题,首先应该看看它是否可以采用对称面。

这里面的约束主要在几何对称和激励对称要求。

如果一个问题的激励并不要求是可改变的,比如全部同相馈电的阵列,此时最好采用对称,甚至可以采用2个对称(E 和H 对称),将可以大大节约时间和设备资源。

3、2、面的使用4、在实际问题中,有很多结构是可以使用2 维面来代替的,使用2 维面的好处是可以极大的减少计算量并且结果与使用3 维实体相差无几。

例如计算一个微带的分支线耦合器,印制板的微带以及地都可以指定某些面为理想电面代替,这样可以很快的获得所需要的物理尺寸及其性能。

再以计算偶极子为例,如果偶极子是以理想导体为材质的圆柱,那么相同的其他条件下其计算时间大约是采用等效面为偶极子的4~5 倍,由此可见一般。

5、3、Lump Port(集中端口)的使用6、在HFSS8 里提供了一种新的激励:Lump Port,这种激励避免了建立一个同轴或者波导激励,从而在一定程度上减轻了模型量,也减少了计算时间。

LumpPort 也可以使用一个面来代表,要注意的是对该Port 的校准线和阻抗线的设置一定要准确,端口在空间上一定要与其他金属(或电面)相接,否则结果极易出错。

7、4、关于辐射边界的问题8、在不需要求解近(远)场问题时,比如密封在金属箱体里面的滤波器等密闭问题,无需设置辐射边界。

在需要求解场分布或者方向图时,必须设置辐射边界。

这里有些需要注意的问题:在计算大带宽周期性结构时,比如3 个倍频程,最好分段计算,例如以一个倍频程为一段,也就是说在不同的频段计算时设置不同大小的辐射边界,否则在计算的频率边缘难以保证计算精度;其次,辐射边界的大小和问题的具体形状密切相关,如果物体的外部轮廓可以装在一个球或并不过分的椭球中时,宜采用立方体边界——简单有效,如果问题的外部轮廓较为复杂或者椭球2 轴差距太大,以采用相似形边界或圆柱边界,对于辐射问题,如果估计问题的增益较低(比如2dB),那么边界宜采用球形,此时为了得到结果准确也只好牺牲时间了;另在HFSS 8 中提供了一种新的吸收边界——PML 边界条件,对于这种边界,笔者并不是很满意,尽管其有效距离为八分之一个中心波长——是老边界的一半,可以减少计算量,然而这种边界由程序自己生成,为一个立方体的复杂结构,对于一些特殊的复杂问题,这种边界内部有很多的空间是无用的,此时还不如使用老边界灵活。

HFSS场计算器的使用心得

HFSS场计算器的使用心得

场计算器的使用鼻Csc表示标量复数,形式为(Rejm).A Cvc表小矢縈加数•形式为(Vx, Vy. Vz), Vx = (Re, lm)o■< Vec表示三维矢也形式为(Vx. Vy. Vz),其屮\/x等是标氐* Scl 表示标量值。

Complex scalar, complex vector加减法实数标量无法直接和复数标量相加,需要先转化为复数标量才行!CS L〔3〞5]进行加法操作之后得到--乘法不区分一二行顺序!两个标量复数可以相乘得到标量复数C5c : (X 2)c 畀:版 5〕 |C5c : (0, 27J但是标量复数和标量实数无法相乘,需要将标量实数转化成标量复数!对于矢量同样如此。

总结:第一行必须是标量,第二行是标量或者矢量, 数型与第一行一致,第二行除以第一行!ComplexReal 和Imag 取复数的实部和虚部CmpIxMag 取复数的幅度值〔矢量或标量〕。

CmpIxPhase 取复数的角度〔弧度制〕。

Conj 取复数的共轭,如复数 C = A + jB ,取共轭计算后 C* = A -B AtPhase 取特定相位下的场量,用于动态显示。

Sol : CSc:[8,27)对于标量乘法,只要保证同时是实数或者复数,都可以相乘。

不区分第一行第二行。

两个矢量之间无法直接相乘,需要用点乘算式。

标量复数和矢量复数可以相乘,不区分一二行。

尽石;Q 7〕 CVc : <[-32.22JJ-31 ’ 现〔•岡 4町}CSc : 3 7]M : <〔15H0,3]L 〔2J0> CVc: 4-32: 221.〔-21.31. [-64.441?总结:乘法能够用于标量与标量,标量与矢量之间,不区分第一行第二行, 为实数或者复数。

但是要保证同时除法T|第二行除以第一行!用于标量与标量或者矢量之间,无法用于矢量除以矢量!CmpIxReal和Cmplxlmag将第一行的标量(矢量或非矢量)转化为复数Domain的使用暂时不清楚?计算器使用考前须知血要得到虫百牯度的计算结Uh町以任讣靠卞闫或准备进打枳分尊运算的区爛通过『词方法细化网格.*更用Fastsweepift.离开Solution Frequencyl^^,那么计帀椅度越U 推苕选并偏海求解频率土20%以内进疔计算**单位与标准:A HFSSf场的输出采用MKS单位亠A 场计舁器屮的檢始场数fri^HFSS I:程屮的激坳源相关*氏使用场计算器Z前将澈励源设置(Edit Source)为所需的值。

HFSS学习小结1 1、 对称的使用 对于一个具体的高频电磁场仿真问题 ...

HFSS学习小结1 1、 对称的使用 对于一个具体的高频电磁场仿真问题 ...

HFSS学习小结11、对称的使用对于一个具体的高频电磁场仿真问题,首先应该看看它是否可以采用对称面。

这里面的约束主要在几何对称和激励对称要求。

如果一个问题的激励并不要求是可改变的,比如全部同相馈电的阵列,此时最好采用对称,甚至可以采用2个对称(E 和H 对称),将可以大大节约时间和设备资源。

2、面的使用在实际问题中,有很多结构是可以使用 2 维面来代替的,使用2 维面的好处是可以极大的减少计算量并且结果与使用3 维实体相差无几。

例如计算一个微带的分支线耦合器,印制板的微带以及地都可以指定某些面为理想电面代替,这样可以很快的获得所需要的物理尺寸及其性能。

再以计算偶极子为例,如果偶极子是以理想导体为材质的圆柱,那么相同的其他条件下其计算时间大约是采用等效面为偶极子的4~5 倍,由此可见一般。

3、Lump Port(集中端口)的使用在HFSS8 里提供了一种新的激励:Lump Port,这种激励避免了建立一个同轴或者波导激励,从而在一定程度上减轻了模型量,也减少了计算时间。

LumpPort 也可以使用一个面来代表,要注意的是对该Port 的校准线和阻抗线的设置一定要准确,端口在空间上一定要与其他金属(或电面)相接,否则结果极易出错。

4、关于辐射边界的问题在不需要求解近(远)场问题时,比如密封在金属箱体里面的滤波器等密闭问题,无需设置辐射边界。

在需要求解场分布或者方向图时,必须设置辐射边界。

这里有些需要注意的问题:在计算大带宽周期性结构时,比如3 个倍频程,最好分段计算,例如以一个倍频程为一段,也就是说在不同的频段计算时设置不同大小的辐射边界,否则在计算的频率边缘难以保证计算精度;其次,辐射边界的大小和问题的具体形状密切相关,如果物体的外部轮廓可以装在一个球或并不过分的椭球中时,宜采用立方体边界——简单有效,如果问题的外部轮廓较为复杂或者椭球2 轴差距太大,以采用相似形边界或圆柱边界,对于辐射问题,如果估计问题的增益较低(比如2dB),那么边界宜采用球形,此时为了得到结果准确也只好牺牲时间了;另在HFSS 8 中提供了一种新的吸收边界——PML 边界条件,对于这种边界,笔者并不是很满意,尽管其有效距离为八分之一个中心波长——是老边界的一半,可以减少计算量,然而这种边界由程序自己生成,为一个立方体的复杂结构,对于一些特殊的复杂问题,这种边界内部有很多的空间是无用的,此时还不如使用老边界灵活。

HFSS学习笔记

HFSS学习笔记

HFSS学习笔记Ansoft HFSS 的边界条件⽤Ansoft HFSS求解的波动⽅程是由微分形式的麦克斯韦⽅程推导出来的。

在这些场⽮量和它们的导数是都单值、有界⽽且沿空间连续分布的假设下,这些表达式才可以使⽤。

在边界和场源处,场是不连续的,场的导数变得没有意义。

因此,边界条件确定了跨越不连续边界处场的性质。

作为⼀个 Ansoft HSS ⽤户你必须时刻都意识到由边界条件确定场的假设。

由于边界条件对场有制约作⽤的假设,我们可以确定对仿真哪些边界条件是合适的。

对边界条件的不恰当使⽤将导致⽭盾的结果。

当边界条件被正确使⽤时,边界条件能够成功地⽤于简化模型的复杂性。

事实上,Ansoft HFSS 能够⾃动地使⽤边界条件来简化模型的复杂性。

对于⽆源RF 器件来说,Ansoft HFSS 可以被认为是⼀个虚拟的原型世界。

与边界为⽆限空间的真实世界不同,虚拟原型世界被做成有限的。

为了获得这个有限空间,Ansoft HFSS使⽤了背景或包围⼏何模型的外部边界条件。

模型的复杂性通常直接与求解问题所需的时间和计算机硬件资源直接联系。

在任何可以提⾼计算机的硬件资源性能的时候,提⾼计算机资源的性能对计算都是有利的。

⼀般边界条件有三种类型的边界条件。

第⼀种边界条件的头两个是多数使⽤者有责任确定的边界或确保它们被正确的定义。

材料边界条件对⽤户是⾮常明确的。

1、激励源波端⼝(外部)集中端⼝(内部)2、表⾯近似对称⾯理想电或磁表⾯辐射表⾯背景或外部表⾯3、材料特性两种介质之间的边界具有有限电导的导体背景如何影响结构所谓背景是指⼏何模型周围没有被任何物体占据的空间。

任何和背景有关联的物体表⾯将被⾃动地定义为理想的电边界(Perfect E)并且命名为外部(outer)边界条件。

你可以把你的⼏何结构想象为外⾯有⼀层很薄⽽且是理想导体的材料。

如果有必要,你可以改变暴露于背景材料的表⾯性质,使其性质与理想的电边界不同。

为了模拟有耗表⾯,你可以重新定义这个边界为有限电导(Finite Conductivity )或阻抗边界(Impedance boundary)。

电路设计与仿真的心得体会(模板16篇)

电路设计与仿真的心得体会(模板16篇)

电路设计与仿真的心得体会(模板16篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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HFss学习笔记

HFss学习笔记
设置属性-局部模型。设置局部变量,选择菜单:HFSS > Design Properties。
工程变量-全局模型。以$开头可设置全局变量,选择菜单:Project > Project Variables。
三、单位
定义变量时要包含单位。变量的默认单位是米。
边界条件(Boundary Conditions)
辐射边界(Radiation)——辐射边界,也称作吸收边界,使我们可以模拟开放的表面:电磁波可
以向辐射边界辐射出结构。系统在辐射边界处吸收电磁波,本质上就可把边界看成是延伸到空间无限远处。辐射边界可以放置在离结构相对较近的地方并且可以是任意形状。这就排除了对球面边界的需要。对包含辐射边界的结构,计算的S参数包含辐射损耗。
几何参数
改模型参数性能可以修改,而不是只有固定的位置和尺寸。参数设定后都可由用户或Optimetrics修改。Optimetrics用来实现自动优化、参数扫频、统计或者灵敏性分析。
一、参数定义
选择参数命令
选定要改变的值
输入变量来取代固定值
通过数学公式或设置变量来定义变量
模型会自动更新
二、变量
在HFSS桌面有两种定义变量的方法:
自然边界(Natural)——当理想电边界与理想磁边界重叠的时候,重叠的区域将恢复到它原来的材料特性。它不会影响任何材料的赋值。例如,可以用它来模拟地平面上的同轴线馈源图案。
阻抗边界(Impedance)——种采用解析公式计算场行为和损耗的阻性表面。
无限大地平面(Infinite Ground Plane)——通常来说,地平面被当作无限大的理想电边界,有限电导率边界,或者阻抗边界条件来处理。如果在结构中采用了辐射边界条件,那么地平面就相当于是一个阻止远场能量穿过地平面的屏蔽层。

hfss仿真实验报告

hfss仿真实验报告

hfss仿真实验报告《HFSS仿真实验报告》HFSS(High Frequency Structure Simulator)是一种专业的电磁场仿真软件,广泛应用于微波、射频和毫米波领域。

本文将介绍一项基于HFSS的仿真实验报告,以展示该软件在电磁场仿真方面的应用和效果。

实验目的:本次实验旨在利用HFSS软件对一个微波天线的性能进行仿真分析,包括天线的辐射特性、频率响应和波束形成等方面的性能。

实验步骤:1. 绘制天线的三维模型:首先利用HFSS软件绘制出所要仿真的微波天线的三维模型,包括天线的几何结构、材料属性等。

2. 设置仿真参数:设定仿真的频率范围、网格密度等参数,以确保仿真结果的准确性。

3. 运行仿真:将绘制好的天线模型导入HFSS软件中,进行电磁场的仿真计算。

4. 分析仿真结果:根据仿真结果,分析天线的辐射特性、频率响应等性能指标,并对天线的性能进行优化。

实验结果:通过HFSS软件的仿真计算,得到了微波天线在不同频率下的辐射图案、增益、方向图等性能指标。

同时,还对天线的几何结构进行了优化设计,进一步提高了天线的性能。

结论:本次实验充分展示了HFSS软件在电磁场仿真方面的强大功能,能够准确、高效地分析微波天线的性能。

通过HFSS的仿真实验,可以为天线设计和优化提供重要的参考和指导,有助于提高天线的性能和可靠性。

总结:HFSS仿真实验报告展示了该软件在电磁场仿真方面的应用优势,为微波、射频和毫米波领域的工程师和研究人员提供了重要的工具和支持。

相信在未来的发展中,HFSS软件将继续发挥重要作用,推动电磁场仿真技术的进步和应用。

结构力学电算实训心得

结构力学电算实训心得

结构力学电算实训心得:当我们面临一个复杂的结构力学问题时,仅仅依靠传统的计算和分析方法往往无法快速、准确地得出结论。

在科技日新月异的今天,计算机技术已经渗透到各个领域,结构力学也不例外。

通过结构力学电算实训,我深刻体会到了计算机技术在解决实际问题中的巨大优势。

在实训过程中,我们首先学习了结构力学的基本原理和计算方法。

这些基础知识是进行电算的前提。

随后,我们接触到了专业的结构力学分析软件。

通过老师的讲解和演示,我逐渐掌握了如何使用软件进行建模、分析和优化。

在学习过程中,我深切感受到了计算机技术的便捷和高效。

在传统的计算方法中,我们需要手动计算各种复杂的数据和公式,而现在只需输入参数,软件便能迅速给出结果。

此外,软件还能够通过图形直观地展示结构的受力分布和变形情况,大大简化了分析过程。

当然,学习过程中也并非一帆风顺。

一开始,我在建模和参数设置上遇到了许多困难,有时甚至一个小小的设置错误就会导致分析结果出现偏差。

但通过不断实践和总结,我逐渐克服了这些困难,对软件操作也愈发熟练。

通过这次实训,我深刻体会到了结构力学电算的重要性。

在现代工程中,计算机已经成为不可或缺的工具。

它不仅提高了工作效率,还使得复杂问题的分析变得简单可行。

我相信,随着计算机技术的不断发展,结构力学电算将在未来发挥更加重要的作用。

在今后的学习和工作中,我将继续关注结构力学电算的新技术和新方法,努力提高自己的专业素养。

同时,我也希望能够将所学知识运用到实际项目中,为工程实践贡献自己的力量。

此次结构力学电算实训对我来说是一次宝贵的经历。

我从中不仅学到了专业知识,还锻炼了自己的实践能力。

在未来的日子里,我将珍惜这次经历,努力成为一名优秀的结构工程师。

HFSS中功分器的仿真与版图

HFSS中功分器的仿真与版图

前段时间仿了一下8GHz的wilkison的3dB等功分器,写下一些小心得。

一、切记要将贴片的高度设计在Z=0的高度,否则你转为.dxf时文件并不能打开。

二、功分器的关键参数是1/4波长匹配器,在仿真高度的过程中要通过改变它的长度,来取得合适的S参数。

三、首先要将S12,S13参数基本确定下来,使其位于(-3,-3.3)dB之间;四、其次将S11,S22,S33调节到S参数在-25dB以下;五、最后将S23参数调节到-25dB以下即可投入工程应用。

在使用HFSS设计的过程中,如果使用波端口激励,那么端口应该在空气腔的边缘处。

如果使用集总参数激励,那么端口应该在空气腔的内部。

第一步:定义变量第二步:建模空气腔:airbox介质:substrate,Rogers4003, 0.508mm微带线:patch电阻:R波端口激励:port1, port2, port3注意:在直角处要切一刀,否则的话损耗会比较大。

第三步:设置边界及波端口激励一、边界的顺序是很重要的,在这里,电阻R会与微带线patch重叠,所以应该会设置微带线为perfectE, 之后再设计电阻为RLC。

Substrate的底面应该要设为perfectE。

Airbox的不与波端口和substrate接触的面应该要设为radiation。

二、波端口积分方向为从Z=-H到Z=7*H,正中间。

第四步:设置求解频率以及扫描频率第五步:检查是否设计正确由于我们是预先设定微带线的,所以可以忽略此警告。

开始仿真。

第六步:查看仿真结果,若结果不理想,再进行参数扫描。

如下图所示:添加参数扫描范围parametric,查看它的变化规律,仿真出最好的实验结果。

得到扫描范围后,可对其进行优化,optimization,得出理想的结果。

第七步:仿真结果如下图所示仿真效果良好,还有待改善的地方是,S11、S22、S33没有在同一个谐振点。

如果有时间的话可以继续对其进行仿真。

IT培训之HFSS培训(文章来自一起学IT)

IT培训之HFSS培训(文章来自一起学IT)

5设立问题Setting Up the Problem 建立了天线问题的几何模型后,你将准备定义材料特性,端口和边界条件。

你在这章的目的如下:●给几何模型中的所有模型物体包括实际物体和虚拟物体)分配材料特性。

●定义端口。

波将通过端口进入喇叭。

●定义边界条件,如辐射边界条件和对称边界条件。

时间:完成这章所需的总时间大约是15分钟。

分配材料为了彻底地设立天线问题,你必须给几何模型中的每个三维物体分配材料特征。

为了给此问题中的物体设置材料特性,你将给喇叭和方盒分配真空。

开启材料管理器开启材料管理器:●选取Setup Materials,将出现如下所示的Material Setup窗口。

所有物体在此问题中,有horn和abc)被列在Object方框中。

材料数据库中的材料被列在Material方框中。

材料数据库是由软件提供的。

材料特征被列在Material Attibutes下。

给horn和abc分配真空给喇叭和方盒分配真空。

你将用理想E边界模拟喇叭表面的理想导体,用辐射边界模拟方盒上的吸收边界。

给两个物体分配真空1.object列表中选取horn和abc。

两物体被加亮以表示它们被选取。

注意:选取Multi.Select为缺省值,这样你就可以选择多个物体。

如果它没被选取,请选取它。

2.Material列表中,Vacuum被选为缺省值。

如果没有,请选取它。

3.选取Assign。

这样,材料被分配到了物体中,并且它的名称出现在Object列表中的Material下面。

注意到当你分配材料时,Solve Inside在Object列表中表示为SlvIn)被设为Yes。

这表明Ansoft HFSS将在物体内部产生网格。

并从网格产生解答。

一般情况下,对电导率小于105西门子/米的所有物体,系统自动设定SlvIn为Yes。

退出材料设置退出材料管理器1.选取Exit。

你将被提示保存材料分配。

2.选取Yes。

材料分配被保存了。

安徽工程大学通信工程生产实习(HFSS)实验报告

安徽工程大学通信工程生产实习(HFSS)实验报告

生产实习实验报告时间:2013年12月班级:通信工程姓名:**学号:310020****实验一HFSS安装,简单结构的建模HFSS是利用我们所熟悉的windows图形用户界面的一款高性能的全波电磁场(EM)段任意3D无源器件的模拟仿真软件。

HFSS的安装方法1、打开Ansoft_HFSS_V10目录;2、安装之前请仔细阅读Crack目录下的readme.txt;3、安装软件。

软件安装成功后,在桌面会生成HFSS快捷方式的图标,我们双击图标打开软件界面如下:简单结构的建模1、了解HFSS界面;2、学习基本线、面、体的画法;3、指定模型尺寸、材料。

4、模型的复制、移动和布尔运算。

本实验中,我们设计的实例是电基本阵子的仿真,电基本阵子的长度30mm,宽度4mm,工作频率1GHz,空气盒子六个面到天线的距离为1/4波长。

实验步骤如下:首先,打开HFSS软件,新建一个工程命名为project3100204130.hfss并保存。

根据要求,我们先画出电基本阵子,其参数如下:我们得到的电基本阵子如下图所示:接下来是电基本阵子的外围空气盒子,我们先画出盒子,并调节参数如下:空气盒子:电基本阵子的激励:设置空气盒子为辐射边界:设计其分析参数,频率设置为1GHz,设置其远区场参数:完成后保存文件,在接下来就是对该模型的仿真了,运行有效性检查:运行仿真,等待仿真完成后观察结果。

方向图:Axial Ratio Value:Phi=90’,YZ平面方向图:Theta=90’,XY平面方向图:辐射的磁场以及电场方向在空气盒子一个面的分布:磁场分布:电场分布:实验2 对称振子天线的仿真实验实验2中我们对对称阵子天线进行仿真实验,新建工程后保存,画出对称阵子,并在对称阵子中间添加一个激励平面:对称阵子参数:中心激励参数:再画出一个空气盒子,空气盒子距离天线λ/4,如图:其参数如下:设置激励:指定空气盒子为辐射边界:设置仿真条件,如图所示,中心频率为1GHz:设置边界:设置终端驱动:检查正确性:实验结果图:Terminal Solution Data Report——Rectangular Plot,其最低点处在1GHz附近:方向图:为了得到边射阵的方向图,我们在Radiation选项下添加Antenna Array Setup,选择Custom Array Setup,选择计算好的文本文档数据如下:得到的3元边射阵方向图如下所示:实验小结经过两周的时间,生产实习实验终于做完了。

HFSS的见解

HFSS的见解

求解器: 模式驱动(Driven) 终端驱动(Driven Terminal) 本征模(Eignemode)
模式驱动(Driven)------计算以模式为基础的S参数.根据波导模式的入射和反射功率表示S参数矩阵的解!----个人认为波导,天线等用这个模式多!(不是绝对)
终端驱动(Driven Terminal)------计算以终端为基础的多导体传输线端口的S 参数.此时,根据传输线终端的电压和电流表示S参数矩阵的解!----微带类用这个比较多!
本征模(Eignemode)-----计算某一结构的本征模式或谐振.本征模解算器可以求出该结构的谐振频率以及这些谐振频率下的场模式!
在HFSS10以前的版本都是没有办法直接用软件画的--但可以通过调用MATLAB
等外部数据间接描出。

HFSS10版本给出了直接画曲线的功能。

螺旋线参考方程.
笛卡儿坐标方程:
x = 4 * cos ( t *(5*360))
y = 4 * sin ( t *(5*360))
z = 10*t
设置如图
HFSS初级群:23412428 HFSS中级群:23310462。

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