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hfss中文教程 366-389 同轴短线谐振器

hfss中文教程 366-389 同轴短线谐振器
hfss中文教程 366-389 同轴短线谐振器

rf 微波|射频|仿真|通信|电子|EMC|天线|雷达|数值 ---- 专业微波工程师社区: https://www.sodocs.net/doc/311281644.html, HFSS FULL BOOK v10中文翻译版568页(原801页)

(分节 水印 免费 发布版)

微波仿真论坛 --组织翻译 有史以来最全最强的 HFSS 中文教程

感谢所有参与翻译,校对,整理的会员

版权申明: 此翻译稿版权为微波仿真论坛(https://www.sodocs.net/doc/311281644.html,)所有. 分节版可以转载. 严禁转载568页完整版.

推荐: EDA问题集合(收藏版) 之HFSS问题收藏集合 https://www.sodocs.net/doc/311281644.html,/hfss.html

Q: 分节版内容有删减吗? A:没有,只是把完整版分开按章节发布,免费下载.带水印但不影响基本阅读.

Q: 完整版有什么优势? A:完整版会不断更新,修正,并加上心得注解.无水印.阅读更方便.

Q: 本书结构? A: 前200页为使用介绍.接下来为实例(天线,器件,EMC,SI等).最后100页为基础综述

Q: 完整版在哪里下载? A: 微波仿真论坛( https://www.sodocs.net/doc/311281644.html,/read.php?tid=5454 )

Q: 有纸质版吗? A:有.与完整版一样,喜欢纸质版的请联系站长邮寄rfeda@https://www.sodocs.net/doc/311281644.html, 无特别需求请用电子版

Q: 还有其它翻译吗?A:有专门协助团队之翻译小组.除HFSS外,还组织了ADS,FEKO的翻译.还有正在筹划中的任务! Q: 翻译工程量有多大?A:论坛40位热心会员,120天初译,60天校对.30天整理成稿.感谢他们的付出!

Q: https://www.sodocs.net/doc/311281644.html,只讨论仿真吗?

A:以仿真为主.微波综合社区. 论坛正在高速发展.涉及面会越来越广! 现涉及 微波|射频|仿真|通信|电子|EMC|天线|雷达|数值|高校|求职|招聘

Q: https://www.sodocs.net/doc/311281644.html,特色?

A: 以技术交流为主,注重贴子质量,严禁灌水; 资料注重原创; 各个版块有专门协助团队快速解决会员问题;

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rf---射频(Radio Frequency)

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第四节同轴短线谐振器

这个例子教你如何在HFSS设计环境下创建、仿真、分析一个同轴短线谐振器。

F 6.4.1

微波仿真论坛组织翻译 第261 页

一 . Ansoft HFSS设置环境

创作这个无源器件模型将用到以下Ansoft HFSS设计环境的特征。

·3D立体模型(3D Solid Modeling)

初始形状:圆柱(Primitives: Cylinders )

布尔函数:合并 (Boolean: Union)

复制:围绕坐标轴 (Duplicate: Around Axis)

·边界/激励(Boundaries/Excitations)

激励:波端口 (Excitations: Wave Ports)

·分析(Analysis)

扫描:快速(Sweep: Fast Frequency)

·优化(Optimization)

变量设置 (Parametrics Setup)

优化设置 (Optimetrics Setup)

·结果(Results)

数据:列表形式(Data: Tabular)

图:笛卡尔形式(Plotting: Cartesian)

二 . 开始实例

一)启动Ansoft HFSS

1. 点击开始按纽,选择所有程序,再选择Ansoft, HFSS 10程序群,点击HFSS 10,

来启动Ansoft HFSS。

二)设置工具选项:

注意:为了进行本实例,把工具选项进行如下设置:

1.选择Tools > Options > HFSS Options

2. 打开HFSS Options窗口:

a. 点击General标签

勾选Use Wizards for data entry when creating new boundaries :Checked

勾选Duplicate boundaries with geometry

:Checked

b.点击OK

3. 选择Tools > Options > 3D Modeler Options.

4. 3D Modeler选择窗口:

a. 点击Operation标签

勾选Automatically cover closed polylines :Checked

b. 点击Drawing标签

勾选Edit property of new primitives :Checked

c. 点击OK

三)打开一个新工程

打开一个新工程:

1. 在Ansoft HFSS 窗口,在标准工具条上点击或者选择File > New.

微波仿真论坛组织翻译 第262 页

2. 在工程列表中,选择Insert HFSS Design。

F 6.4.2

四)设置仿真类型

设置仿真类型:

1.选择HFSS > Solution Type

2. 打开Solution Type窗口:

a.选择Driven Terminal

OK

b. 点击

F 6.4.3

三 . 创建3D模型

一)设置模型单位:

1. 选择3D Modeler > Units

2. 设置单位:

a.选择单位:mm

b. 点击OK

微波仿真论坛组织翻译 第263 页

F 6.4.4

二)设置缺省材料

Select

1.使用3D Modeler Materials工具条,选择

F 6.4.5

2. 选择Definition窗口:

a. 在Search by Name区域键入pec

OK

b. 点击

F 6.4.6

三)设置坐标平面:

1. 选择3D Modeler > Grid Plane > XZ

四)创建导体1:

1.选择Draw > Cylinder

2. 在坐标输入区键入圆柱初始位置:X: 0.0, Y: 0.0, Z: 0.0, 点击回车

3. 在坐标输入区键入半径:dX: 0.86, dY: 0.0, dZ: 0.0,,按回车

4. 在坐标输入区键入高度:dX: 0.0, dY: -6.0, dZ: 0.0,按回车

微波仿真论坛组织翻译 第264 页

五)设置名称:

1.从Properties窗口选择Attribute标签

2. 名称类型:Conductor

3. 点击OK

六)调整视图:

1.选择View > Fit All > Active View或者按CTRL+D键。

F 6.4.7

七)创建短线

创建短线:

1. 选择Draw > Cylinder

2. 在坐标输入区键入圆柱位置:X: 0.0, Y: 0.0, Z: 0.0,按回车

3. 在坐标输入区键入半径:dX: 0.86, dY: 0.0, dZ: 0.0,按回车

4.在坐标输入区键入高度:dX: 0.0, dY: 4.75, dZ: 0.0,按回车

物体参数化:

1.从Properties窗口选择Command标签

2.对高度键入:L,点击Tab键确认参数

添加变量L:4.75mm,点击OK

名称设置:

1. 从Properties窗口选择Attribute标签

2. 名称类型:Stub 短线

3. 点击OK

调整视图:

1.选择View > Fit All > Active View.

微波仿真论坛组织翻译 第265 页

F 6.4.8

八)设置缺省材料

设置缺省材料:

工具条,选择vacuum

1.使用3D Modeler Materials

F 6.4.9

九)创建元件Body

创建元件body:

1. 选择菜单项Draw > Cylinder

2.在坐标输入区键入圆柱位置:X:0.0, Y: 0.0, Z: 0.0,按回车

3. 在坐标输入区键入半径:dX: 2.0, dY: 0.0, dZ: 0.0,按回车

4. 键入高度:dX: 0.0, dY: -6.0, dZ: 0.0,按回车

名称设置

1. 从Properties窗口选择Attribute标签.

2. 命名为:Body

3. 点击

OK

微波仿真论坛组织翻译 第266 页

F 6.4.10

十)创建波端口激励1

注意:为了简化结构,将创建一个2维的物体来代表端口。这并不是定义端口的必须要求。绘图面选择框可以用来选择绘图坐标面。

画一个圆来作为端口:

1.选择Draw > Circle

2. 在坐标输入区键入圆心位置:X: 0.0, Y: -6.0, Z: 0.0,按回车

3. 键入圆半径:dX: 2.0, dY: 0.0, dZ: 0.0,按回车

名称设置:

1. 从Properties窗口选择Attribute标签

2. 命名为:p1

3. 点击OK

选择物体p1:

1.选择菜单项Edit > Select > By Name

2. 打开物体对话框

a 选择物体p1

b. 点击OK

注意:也可以从模型树上选择物体。

F 6.4.11

十一)添加波端口激励

1.选择HFSS > Excitations > Assign > Wave Port

2. 打开波端口设置的Genera l标签

a命名为:p1

b. 点击Next

3. 设置端口积分线Terminals

a. 积分线数量:1

b.点击Undefined column选择New Line

c. 在坐标键入区键入矢量起始位置:X: 2.0, Y: -6.0, Z: 0.0,按回车

d.键入长度:dX: -1.14, dY: 0.0, dZ: 0.0,按回车

e. 点击Next

4. 定义积分对:Differential Pairs

微波仿真论坛组织翻译 第267 页

a. 点击Next

5.阻抗:Post Processing

a. 端口阻抗:50

6. 点击Finish完成

F 6.4.12

十二)创建端口2 Arm

选择导体Body,Conductor和p1

1. 选择Edit > Select > By Name

2. 打开物体对话框

a 选择名称为Body, Conductor和p1的物体

注意:按住Ctrl可以选择多个物体

b. 点击OK

创建端口2 arm:

1. 选择Edit > Duplicate > Around Axis.

a. 轴:X

b. Angle: -90 角度:-90

c. Total Number: 2 总数量:2

d. 点击OK

调整视图:

1.选择View > Fit All > Active View.

微波仿真论坛组织翻译 第268 页

F 6.4.13

十三)创建短线形状

选择物体:

1. 选择Edit > Select > By Name

2. 打开物体对话框

a. 选择命名为Body的物体

b. 点击OK

创建短线体:

1. 选择Edit > Duplicate > Around Axis.

a. Axis: X 轴:X

b. Angle: 180 角度:180

c. Total Number: 2 总数量:2

d. 点击OK

调整视图:

1.选择View > Fit All > Active View

微波仿真论坛组织翻译 第269 页

F 6.4.14

十四)聚合物体

选择物体Body, Body_1, Body_2:

1. 选择Edit > Select > By Name

2. 打开物体对话框:

1. 选择命名为Body, Body_1, Body_2的物体

2. 点击OK

3.选择3D Modeler > Boolean > Unite

调整视图:

1. 选择View > Fit All > Active View.

聚合导体和短线

选择Conductor, Conductor_1和Stub

1.选择Edit > Select > By Name

2. 打开对话框

1. 选择命名为Conductor, Conductor_1, Stub的物体

2. 点击OK

3. 选择3D Modeler > Boolean > Unite

调整视图:

1.View > Fit All > Active View.

十五)边界显示

改变边界设置:

1.选择HFSS > Boundary Display

2. 从边界的解决视图把要显示的边界的可见校对盒子选定。

注意:背景(Perfect Conductor)显示为外部边界。

注意:Perfect Conductors 显示为金属边界。

注意:选择View > Visibility来隐藏所有的几何物体。这样比较容易看见边界。

1.完成时点击Close

微波仿真论坛组织翻译 第270 页

F 6.4.15

十六)网格操作

选择物体

1. 选择Edit > Select > By Name

2. 打开对话框

a. 选择物体:Body

b. 点击OK

创建网格操作:

1. 选择HFSS > Mesh Operations > Assign > Inside

Selection > Length based

2. 元件长度窗口:

a. Name:Body_Mesh

b.不勾选Restrict Length of Elements:Unchecked

3.勾选Restrict the Number of Elements:Checked

a. Maximum Number of Elements:2000

4.点击OK

四 . 分析设置

一)创建一个分析设置:

1.选择HFSS > Analysis Setup > Add Solution Setup

2. 打开仿真设置窗口:

a. 点击General标签

Solution Frequency: 13.0 GHz

Maximum Number of Passes: 10

Maximum Delta S: 0.02

b. 点击OK

二)添加频率扫描

添加扫描:

1. 选择HFSS > Analysis Setup > Add Sweep

微波仿真论坛组织翻译 第271 页

a. 选择仿真设置:Setup1

b. 点击OK

2. 编辑扫描窗口,设置如下:

a. Sweep Type: Fast

b. Frequency Setup Type: Linear Step

Start: 5.0 GHz

Stop: 20.0 GHz

Step: 0.01 GHz

勾选Save Fields :Checked

3. 点击OK

五 . 创建Terminal S-Parameter幅度图

一)创建报告:

1. 选择HFSS > Results > Create Report

2.打开创建报告窗口:

a. Report Type: Terminal S Parameters 报告类型:S参数

b. Display Type: Rectangular Plot 显示类型:矩形图

c. 点击OK

3.路径窗口:

a. Solution(仿真):Setup1: Sweep1

b. Domain(域): Sweep

c. 点击Y标签

1). Category(类型):

2). Quantity: St(p1,p1), St(p1,p2),

3). Function: dB

4). 点击Add Trace

4. 点击Done

六 . 保存工程

一)保存工程:

1. 在Ansoft HFSS窗口,选择File > Save As.

2. 在Save As窗口,键入文件名:hfss_stub_resonator

3. 点击Save

七 . 分析

一)确认模型正确性:

1. 选择HFSS > Validation Check

2. 点击Close

注意:用信息管理器查看错误和警告信息。

二)进行分析

开始仿真进程:

微波仿真论坛组织翻译 第272 页

1.选择

HFSS > Analyze

F 6.4.16

三)仿真数据

查看仿真数据:

1.选择HFSS > Results > Solution Data

查看Profile:

1.点击Profile标签

查看Convergence:

1. 点击Convergence标签

注意:默认的收敛性查看是表格的形式。选择Plot比率按纽查看收敛性的数据。

查看Matrix Data:

1.点击Matrix Data标签

注意:要查看Matrix Data的实时更新,设置仿真为Setup1, Last Adaptive

2.点击

Close

F 6.4.17

微波仿真论坛组织翻译 第273 页

八 . 数据处理

我们在仿真之前创建的图表将在分析结束是被自动更新。XY坐标图将会被即时显示。如果不是这样,选择Window > XY Plot1来改变图形显示

一)标记所有路径

1.选择Report 2D > Mark All Traces

2. 点击Min

Report 2D > Mark All Traces来移动这些标记。

3.当结束时,选择

F 6.4.18

二)优化设置-参数扫描

在设计一个微波器件的时候,通常在基于扫描参数的基础上设计。带有优化扫描参数的Ansoft HFSS可以自动的创建设计的指标曲线。

添加一个参数扫描

1.选择HFSS > Optimetrics Analysis > Add Parametric

2. 打开设置扫描分析窗口:

a.点击Sweep Definitions标签:

1).点击Add按纽

2). 设置Add/Edit sweep扫描对话框

1]. 选择变量:L

2]. 选择Linear Count

3]. Start: 4.0mm

4]. Stop: 5.5mm

5]. Count: 5

6].点击Add按纽

7].点击OK按纽

微波仿真论坛组织翻译 第274 页

b.点击Options标签

1).勾选Save Fields and Mesh :Checked

3.点击OK

三)分析参数扫描

开始仿真进程:

1.展开工程树显示Optimetrics列表下的项,

2. 在ParametricSetup1上点击鼠标右键选择Analyze

九 . 优化结果

一)查看优化结果:

1.选择HFSS > Optimetrics Analysis > Optimetrics Results

2.选择Profile标签查看每一个设置的仿真进程。

3.查看完结果点击Close关闭窗口。

创建Terminal S-Parameter图 – (在每一个L值处的S12值)

创建报告:

1.选择HFSS > Results > Create Report

2.打开Create Report窗口:

a. Report Type: Terminal S Parameters 报告类型:S参数

b. Display Type: Rectangular Plot 显示类型:矩形图

c.点击OK

3.路径窗口:

a. Solution: Setup1: Sweep1

b. Domain: Sweep

c.点击Sweeps标签

1).选择Sweep Design and Project variable values

d.点击Y标签

1). Category: Terminal S Parameter

2). Quantity: St(p1,p2)

3). Function: dB

4). 点击Add Trace

5).点击Done

微波仿真论坛组织翻译 第275 页

F 6.4.19

二)优化设置

参数扫描对于普通设计的曲线很有用。对于这个普通的只有一个变量的设计我们可以用曲线图来对没有包含在参数扫描中的优化指标进行一个估算。Ansoft HFSS和Optimization从已知的优化结果得出估算结果。为了显示这点我们将设在13GHz时S12有最小值。因为这个设计的频率很高,我们假设在13GHz时<= -40dB为最小值。在参数扫描中,我们可以看到计算范围可以被缩小到4.7-5.1mm 。因为我们只对得到在13GHz 时的结果感兴趣,我们将添加一个不包含频率扫描的仿真设置。这将减少得到目标值所需要的仿真时间。.

添加Analysis Setup

创建analysis setup:

1.选择HFSS > Analysis Setup > Add Solution Setup

2.打开Solution Setup窗口:

a.点击General标签:

Solution Frequency: 13.0 GHz

Maximum Number of Passes: 10

Maximum Delta S per Pass: 0.02

b.点击OK

定义Optimization Design Variables

1.选择HFSS > Design Properties

2.点击Optimization radio按纽:

a. Name::L

b. Include:Checked

微波仿真论坛组织翻译 第276 页

c. Min:4.0 mm

d. Max:5.5 mm

3.点击OK

添加Optimization Setup

1.选择HFSS > Optimetrics Analysis > Add Optimization

2.打开优化设置窗口:

a.点击Goals标签:

1). Optimizer: Quasi-Newton

2). Max. No. of Iterations: 10

3).点击Add

40.在Solution Column上,点击Setup1:Last Adaptive并且从solutions的列表中选

择Setup2:LastAdaptive

5).点击Edit Calculation

6).设置Output Variables对话框:

1]. Category: Terminal S Parameter

2]. Quantity: St(p1,p2)

3]. Function: mag

4].点击Insert Quantity Into Expression

5]. Name: s21_mag

6].点击Add

7].点击Done

7). Condition: <=

8). Goal: 0.01

9). Weight:1

10). Acceptable Cost: 0

11).点击Variables标签:

1]. Min: 4.7 mm

2]. Max: 5.1mm

12).点击OK

F 6.4.20

三)优化分析

开始仿真进程:

1.展开工程树显示在Optimetrics下的项

2. 右键点击OptimizationSetup1选择Analyze

微波仿真论坛组织翻译 第277 页

优化结果显示

四)查看优化结果:

1.选择HFSS > Optimetrics Analysis > Optimetrics Results

2.当完成查看时点击Close按纽

F 6.4.21

创建结果的Terminal S-Paramete r图

当优化结束时,设计将自动被更新为优化的值。要查看设计相对于频率的性能要求我们用合适的设计初值分析HFSS工程。

分析最优设计

1. 选择HFSS > Analyze

查看图表

现有的XY Plot 1将在仿真结束时被自动更新。

要改变XY Plot 1窗口,选择Window > XY Plot1

微波仿真论坛组织翻译 第278 页

hfss中文教程 390-413 微波端口

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金属同轴腔滤波器设计要点

金属同轴腔滤波器设计 摘要 近年来,随着移动通信、导航技术和电子对抗的快速发展,对现有微波元器件的需求和性能的改进都提出了很高的要求。同轴腔体带通滤波器作为微波带通滤波器中应用最广的一种滤波器,具有功率容量大、插入损耗低、寄生通带远等特点,在现代无线通信、数字电视广播、卫星导航、遥测遥感和雷达等系统中得到了广泛的应用。 本文对同轴腔体带通滤波器做了详细的分析,分析讨论了同轴谐振腔的电磁特性,主要包括谐振频率、谐振腔的耦合结构和外部品质因数等。利用响应函数得到腔体之间的耦合系数。应用三维全波仿真软件,分析了腔体结构参数与耦合系数和耦合窗的关系。最后论文给出了同轴腔滤波器设计实例,测试结果性能良好,符合设计指标要求。 关键词:微波滤波器带通滤波器同轴谐振腔全波仿真分析 1

ABSTRACT With the rapid development of mobile communication system, the quality of microwave components is becoming more and more important. As a microwave band-pass filter, coaxial cavity filter is widely applied in modern wireless communication and radar systems, for its high power capacity, low insertion loss and far spurious pass-band. Based on the research of coaxial filter, the electromagnetic properties of coaxial cavity resonator are proposed in the paper, including resonant frequency, coupling structure and external Q of the cavities. The coupling coefficient of filter can be getting by utilizing response function. The width of coupling windows and in-put/out-put coupling lines are acquired by full wave simulation and optimization. At last, a coaxial cavity filter is designed and measured, which has perfect performances and is satisfied with the technical specifications. Key Words: microwave filter band-pass filter coaxial resonator full wave simulation

基于HFSS带通滤波器设计文献综述

2012 届本科毕业设计(论文)文献综述 题目基于HFSS的带通滤波器设计 学院物理与电子工程学院 年级08 专业电子信息工程 班级 2 学号160408220 姓名刘建 指导教师施阳职称

基于HFSS 带通滤波器设计文献综述 1引言 我们知道,当一定复杂程度的信号通过几乎任何电子系统时,它都需要经过某种滤波电路进行滤波。一般在一个实际应用的电子系统中,因输入信号往往因受干扰等原因而带有其它一些不需要的频率信号,就必须使用滤波电路将它衰减到足够小的程度。滤波电路是一种可通过或阻止某种频率信号的电路,其功能就是让指定频段的信号能顺利地通过,而对其它频段的信号起到衰减作用。它分为两种:无源和有源滤波电路。无源滤波电路是由无源器件(电阻、电容和电感)组成,性能较差有源滤波电路是由集成运算放大器和RC 等网络构成,具有几个主要优点:体积小,重量轻;电路的输入和输出之间具有良好的隔离;除了起滤波作用外,还可放大输入信号,且容易调节放大倍数等。BPF 主要用来截取突出有用频段的信号,削弱其余频段的信号或干扰和噪声,以提高信噪比。 2 设计原理 2.1 带通滤波器工作原理及HFSS 简介 带通滤波器中作原理 一个理想的滤波器应该有一个完全平坦的通带,例如在通带内没有增益或者衰减,并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉,另外,通带外的转换在极小的频率范围完成。实际上,并不存在理想的带通滤波器。滤波器并不能够将期望频率范围外的所有频率完全衰减掉,尤其是在所要的通带外还有一个被衰减但是没有被隔离的范围。这通常称为滤波器的滚降现象,并且使用每十倍频的衰减幅度dB 来表示。通常,滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好,这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而,随着滚降范围越来越小,通带就变得不再平坦—开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显,这种效应称为吉布斯现象。在频带较低的剪切频率1f 和较高的剪切频率2f 之间是共振频率,这里滤波器的增益最大,滤波器的带宽就是2f 和1f 之间的差值。 HFSS 简介 HFSS 是ANSOF T 公司开发的一个基于物理原型的EDA 设计软件. 使用HFSS 建立结构模进行3D 全波场分析,可以计算.①基本电磁场数值解和开边界问题,近远场辐射问题; ②端口特征阻抗和传输常数; ③ S 参数和相应端口阻抗的归一化S 参数; ④结构的本征模或谐振解.依靠其对电磁场精确分析的性能,使用户能够方便快速地建立产品虚拟样机.

基于HFSS的滤波器设计流程

滤波器设计流程: 1.确定设计指标要求 2.查阅资料,确定形状 3.建模,仿真 4.优化结果 5.版图,加工,测试 本例设计一个带通滤波器,通过微带线结构实现,工作频率覆盖。选用基板材料为Rogers 4350,其相对介电常数为,厚度为h=0.508mm,金属覆铜厚度h1=0.018mm, 表1 模型初始尺寸

设计步骤(以为例) 一开始 (一)建立工程 1.在HFSS窗口中,选择菜单File->New 2.从Project菜单中,选择Insert HFSS Design (二)设计求解模式 1.选择菜单HFSS->Solution Type 2.在Solution Type窗口,选择Driven Modal,点击OK 二建立3D模型 (一)定义单位并输入参数表 1.选择菜单Modeler->Units 2.设置模型单位:mm,点击OK 3.选择菜单栏 HFSS->Design Properties再弹出的窗口中,点ADD添加参量,将上面模型的参数表中的变量全部添加进去,如下图: (二)创建金属板R1

1.在菜单栏中点击Draw->Box,创建Box1 2.双击模型窗口左侧的Box1,改名为R1,再点击Material 后面按钮,选择Edit,选择Copper,点击确定。 3.双击左侧R1的子目录Createbox,修改金属板大小及厚度。Position输入坐标(0mm,0mm,0mm),金属板长L1=7.2mm,宽W1=0.8mm,厚h1=0.018mm。点击确定。 (三)创建金属板R1_1 1.在菜单栏中点击Draw->Box,创建Box2 2.双击模型窗口左侧的Box2,改名为R1_1,再点击Material 后面按钮,选择Edit,选择Copper,点击确定。 3.双击左侧R1_1的子目录Createbox,修改金属板大小及厚度。Position输入坐标(W1+S1,0mm,0mm),S1=,金属板长L1=7.2mm,宽W1=0.8mm,厚h1=0.018mm。点击确定。 (四)创建金属板R2 1.在菜单栏中点击Draw->Box,创建Box3 2.双击模型窗口左侧的Box3,改名为R2,再点击Material 后面按钮,选择Edit,选择Copper,点击确定。 3.双击左侧R2的子目录Createbox,修改金属板大小及厚度。Position输入坐标(W1+S1,L1,0mm),金属板长L2=7.1mm,

HFSS基础入门

第3章 HFSS工作界面 工作界面也称为用户界面,是HFSS软件使用者的工作环境;了解、熟悉这个工作环境是掌握HFSS 软件的第一步。本章将对HFSS的工作环境做一个全面的介绍,通过本章的讲解,希望能够帮助读者迅速熟悉HFSS的工作环境,了解HFSS的工作界面组成、各个工作窗口的主要功能以及HFSS主菜单中每项操作命令对应的功能,为掌握HFSS的设计操作做好充分的准备。 在本章,读者可以学到以下内容。 ;HFSS工作界面的组成。 ;HFSS工作界面中各个子窗口的作用。 ;HFSS主菜单栏所有操作命令对应的功能。 ;工具栏快捷按钮的添加和删除以及重新排列。 ;什么是工程树,什么是操作历史树。 ;三维模型窗口中栅格和坐标系的显示设置。 3.1 HFSS工作界面 HFSS工作界面采用了标准Windows的菜单与风格。打开HFSS后,可以看到其典型的工作界面,如图3.1所示,整个工作界面由菜单栏、工具栏、工程管理窗口、属性窗口、三维模型窗口、信息管理窗口、进程窗口和状态栏组成。 图3.1 HFSS工作界面

3.1.1 主菜单栏 主菜单栏位于HFSS工作界面的最上方,包含File、Edit、View、Project、Draw、Modeler、HFSS、Tools、Window和Help共10个菜单,这些菜单包含了HFSS的所有操作命令。下面就来简要介绍每个菜单命令的主要功能。 1.File菜单 File菜单用于管理HFSS工程设计文件,包括工程文件的新建、打开、保存以及打印等操作。File 下拉菜单包含的所有操作命令如图3.2所示。 2.Edit菜单 Edit菜单主要用于编辑和修改HFSS中三维模型的操作,Edit下拉菜单包含的所有操作命令如图3.3所示。 图3.2 File下拉菜单图3.3 Edit下拉菜单 其中,下拉菜单中部分操作命令的功能说明如下。 Copy Image:把三维模型窗口中的模型以图形的形式复制到剪贴板。 Arrange:模型的移动操作,包括平移(Move)、旋转(Rotate)、镜像移动(Mirror)和偏移操作(Offset)。 Duplicate:模型的复制操作,包括平移复制(Around Line)、沿坐标轴复制(Around Axis)和镜像复制(Mirror)。 Scale:缩放操作,对选中的模型,可以通过设置x、y、z轴的缩放因子使得该模型沿x、y、z轴进行伸缩。 Properties:显示选中模型的属性对话框。 3.View菜单 View菜单主要包含两部分功能操作,一是用于显示或隐藏工作界面中的子窗口,二是用于更改 ? 30 ?

HFSS微带低通滤波器的设计

微带低通滤波器的设计 一、题目 低通滤波器的设计 技术参数:截止f = 2.2GHz;f=4GHz时,通过小于30db;特性阻抗Z0=50 Ohm。波纹系数0.2db 材料参数:相对介电常数9.0,厚度h=0.8,Zl=10 0hm,Zh=100 0hm。仿真软件:HFSS 二、设计过程 1、参数确定:设计一个微带低通滤波器,其技术参数为f < 2.2GHz;通带插入损耗;特性阻抗Z0=50 Ohm 。 2、设计方法:用高、底阻抗线实现滤波器的设计,高阻抗线可以等效为串联电感,低阻抗线可以等效为并联电容,计算各阻抗线的宽度及长度。 3、设计过程: (1)确定原型滤波器:选择切比雪夫滤波器,?s = fs/fc = 1.82,?s -1 = 0.82及Lr = 0.2dB,Ls >= 30,查表得N=5,原型滤波器的归一化元件参数值如下: g1 = g5 = 1.3394,g2 = g4 = 1.3370,g3 = 2.1660,gL= 1.0000。 该滤波器的电路图如下图所示:

(2)计算各元件的真实值(没用):终端特性阻抗为Z0=50?,则有 C1 = C5 =g1/(2*pi*f0*Z0) = 1.3394/(2*3.1416*2.2*10^9*50) = 1.938 pF, C3 = g3/(2*pi*f0*Z0) = 2.1660/(2*3.1416*2.2*10^9*50) = 3.134 pF, L2 = L4 = Z0*g2/(2*pi*f0) = 50*1.3370/(2*3.1416*2.2*10^9) = 4.836 nH。 (3)计算微带低通滤波器的实际物理尺寸: 低阻抗(电容)为Zl = 10?,高阻抗(电感)为Zh = 100?。 电长度的计算Le:p357的8.86a和8.86b两个公式。 Le1=g1*Zl*57.3/R0=1.3394*10*57.3/50=15.35° Le2=g2*R0*57.3/Zh=1.337*50*57.3/100=38.3° Le3=24.8° L e4=38.3° Le5=15.35°

HFSS 与腔体滤波器设计

HFSS9.0与腔体滤波器设计

HFSS9.0介绍 ?HFSS9.0提供了更为简洁直观的用户设计界面、精确自适应的场求解器、拥有空前电性能分析能力的功能强大后处理器,能计算任意形状三维无源结构的s-参数和全波电磁场。 ?提高研发效率的最佳选择 强大的绘图功能 与AutoCAD完全兼容,完全集成ACIS固态建模器。 无限的undo/redo 多个物体组合、相减、相交布尔运算 动态几何旋转 点击物体选择/隐藏 二维物体沿第三维扫描得到三维物体 宏记录/宏文本 锥螺旋、圆柱和立方体的参数化宏 可选的“实表面”几何体 在线关联帮助以加快新功能的应用。

?先进的材料库 综合的材料数据库包括了常用物质的介电常数、渗透率、电磁损耗正切。用户在仿真中可分析均匀材料、非均匀材料、各向异性材料、导电材料、阻性材料和半导体材料。对不可逆设备,标配的HFSS可直接分析具有均匀静磁偏的铁氧体问题,用户还可选用ANSOFT 3DFS选件以完成铁氧体静磁FEM的解算仿真。 ?模型库 ANSOFT HFSS含有一宏大的库,用该库可参数化定义标准形状: 微带T行结 宽边耦合线 斜接弯和非斜接弯 半圆弯和非对称弯 圆螺旋和方螺旋 混合T接头 贴片天线 螺旋几何

?强大的宏 用户可登录到非常易读完整的作图和仿真的宏文件中。利用置于宏语言中的自动记录和重放功能,即可执行参数化仿真。在重放时宏即时提示几何尺寸,使用户能基于名义结构创建几何库,随后对名义结构进行仿真得出设计曲线、几何敏感性和最优化设计。 ?强大的天线设计功能 计算天线参量,如增益、方向性、远场方向图剖面、远场3D图和3dB带宽。绘制极化特性,包括球形场分量、圆极化场分量、Ludwig第三定义场分量和轴比。 二分之一、四分之一、八分之一对称模型并自动计算远场方向图。 频率扫描技术

基于HFSS的滤波器设计流程

1.确定设计指标要求 2.查阅资料,确定形状 3.建模,仿真 4.优化结果 5.版图,加工,测试 本例设计一个带通滤波器,通过微带线结构实现,工作频率覆盖。选用基板材料为Rogers 4350,其相对介电常数为,厚度为h=0.508mm,金属覆铜厚度h1=0.018mm, 表1 模型初始尺寸

设计步骤(以为例) 一开始 (一)建立工程 1.在HFSS窗口中,选择菜单File->New 2.从Project菜单中,选择Insert HFSS Design (二)设计求解模式 1.选择菜单HFSS->Solution Type 2.在Solution Type窗口,选择Driven Modal,点击OK 二建立3D模型 (一)定义单位并输入参数表 1.选择菜单Modeler->Units 2.设置模型单位:mm,点击OK 3.选择菜单栏 HFSS->Design Properties再弹出的窗口中,点ADD添加参量,将上面模型的参数表中的变量全部添加进去,如下图: (二)创建金属板R1 1.在菜单栏中点击Draw->Box,创建Box1

2.双击模型窗口左侧的Box1,改名为R1,再点击Material 后面按钮,选择Edit,选择Copper,点击确定。 3.双击左侧R1的子目录Createbox,修改金属板大小及厚度。Position输入坐标(0mm,0mm,0mm),金属板长L1=7.2mm,宽W1=0.8mm,厚h1=0.018mm。点击确定。 (三)创建金属板R1_1 1.在菜单栏中点击Draw->Box,创建Box2 2.双击模型窗口左侧的Box2,改名为R1_1,再点击Material 后面按钮,选择Edit,选择Copper,点击确定。 3.双击左侧R1_1的子目录Createbox,修改金属板大小及厚度。Position输入坐标(W1+S1,0mm,0mm),S1=,金属板长L1=7.2mm,宽W1=0.8mm,厚h1=0.018mm。点击确定。 (四)创建金属板R2 1.在菜单栏中点击Draw->Box,创建Box3 2.双击模型窗口左侧的Box3,改名为R2,再点击Material 后面按钮,选择Edit,选择Copper,点击确定。 3.双击左侧R2的子目录Createbox,修改金属板大小及厚度。Position输入坐标(W1+S1,L1,0mm),金属板长L2=7.1mm,宽W2=1.1mm,厚h1=0.018mm。点击确定。

hfss教程

Ansoft高级培训班教材 ISM天线射频特性的Ansoft HFSS分析 李磊谢拥军编著 西安电子科技大学Ansoft培训中心

目录 第一章序言 第二章 创建项目 第三章 构造模型 第四章 优化

第一章序言 本讲义主要是引导学员学习使用Ansoft HFSS的优化功能进行微波工程设计。随着越来越多的民用科研产品集中在ISM频段,这一频段的微波元器件设计也就越来越受到射频工程师的关注。对于民用产品来说,微带天线适应了其集约化、小型化的需求,从而成为产品设计中的关键。 Ansoft HFSS提供的优化设计功能,特别适合于微波产品的优化设计。在这一优化功能中,结构参数、媒质本构常数等可以作为待优化的参数,元件的S参数、本征值和场分布等都可以作为优化的目标函数。学员通过可以本讲义的练习,熟悉这一功能。 这本手册的后边部分描述将引导你如何使用软件去建立、仿真和优化一个ISM天线的axial ratio(轴比)。本例假设使用者已经学习过并理解指南中的“The Getting Started”的内容。 备注:如果你对该内容不熟悉,请翻看指南中“Using the 3D Solid Modeler”部分。 该天线是一个右手圆极化天线(RHCP),工作在2.4GHz的ISM频率 (Bluetooth, 802.11b, etc. )

第二章创建项目 本章中你的目标是: √保存一个新项目。 √把一个新的HFSS设计加到已建的项目 √为项目选择一种求解方式 √设置设计使用的长度单位 时间:完成这章的内容总共大约要5分钟。 一.打开HFSS并保存一个新项目 1.双击桌面上的HFSS9图标,这样就可以启动HFSS。启动后的程序工作环境如图: 图2-1 HFSS工作界面 1.打开File选项(alt+F),单击Save as。2.找到合适的目录,键入项目名hfopt_ismantenna。 图2-2 保存HFSS项目

03.HFSS天线远场特性分析实例

HFSS —— High Frequency Structure Simulator, 是Ansoft公司推出的三维电磁仿真软件;是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件,业界公认的三维电磁场设计和分析的工业标准。 HFSS是当今最流行的微波无源器件和天线设计软件。为了帮助广大工程师快速学习掌握HFSS,微波EDA网现联合易迪拓培训共同推出了HFSS学习培训视频课程套装,套装包含了迄今为止国内最经典、最全面的HFSS学习培训教程,套装中的多套中文视频培训教程能够为您提供最直观、最高效的学习方式,最大限度的节约您的学习时间,助您快速入门、自学掌握HFSS。 01. 两周学会HFSS —— 中文视频培训教程 由《HFSS电磁仿真设计应用详解》一书的作者亲自讲授,权威经 典,全程中文讲解,配合视频操作演示,直观、生动、易学;课程在讲 解时尽量摒弃繁琐的理论推导、抽象的概念,多从工程实践的角度出发, 采用通俗易懂的语言和直观的工程实例,不仅要让读者学习到怎么操作、 怎么使用HFSS,还要让读者明白为什么要这么操作,真正做到知其然 并知其所以然。通过两周十四天的课程学习,让您在最短的时间内快速 入门、学会并掌握HFSS的实际操作和工程应用,学完之后真正能够把 HFSS应用到实际研发工作中去… 02. HFSS 雷达散射截面分析 —— 中文视频培训教程 雷达散射截面(Radar Cross Section — RCS)的分析预估是电磁理论 研究的重要课题,使用HFSS可以方便的分析计算各种目标物体的RCS。 《HFSS雷达散射截面分析》中文视频教程全面剖析了如何使用HFSS 分析计算各种目标物体的RCS,详细讲授和演示如何使用HFSS分析计 算单站RCS、双站RCS和宽频RCS,以及如何同时仿真计算并查看不 同视角的单站RCS和双站RCS,课程的最后还实例讲解了HFSS分析 RCS时,无限大地平面的处理。内容翔实,视频教程,直观易学… HFSS学习培训视频课程套装,让您学不会HFSS都难… 详情浏览微波EDA网,网址:https://www.sodocs.net/doc/311281644.html,/eda/hfss.html

带通滤波器的仿真设计

电子科技大学学院电子工程系 学生实验报告 课程名称HFSS电磁仿真实验实验名称实验一-带通滤波器的仿真 班级,分组14无线技术实验时间 2017年03月07日,学号指导教师袁海军 报告容 一、实验目的 (1)加深对滤波器理论方面的理解,提高用程序实现相关信号处理的能力; (2)掌握HFSS实现带通滤波器混频的方法和步骤; (3)掌握用HFSS实现带通滤波器的设计方法和过程,为以后的设计打下良好的基础。 二、实验原理和电路说明 带通滤波器是指能通过某一频率围的频率分量、但将其他围的频率分量衰减到极低水平的滤波器,与带阻滤波器的概念相对。一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路(RLC circuit)。 这些滤波器也可以用低通滤波器同高通滤波器组合来产生. 三、实验容和数据记录 为了方便创建模型,在Tools>Options>HFSSOptions中将Duplicate boundaries with geometry 复选框选中,这样可以使得在复制模型的同时,所设置的边界也一同复制。 2)设置求解类型 将求解类型设置为激励求解类型: (1)在菜单栏中点击HFSS>SolutionType。 (2)如图5-1-7所示,在弹出的SolutionType窗口中: (a)选择DrivenModal。 (b)点击OK按钮。

图5-1-7设置求解类型 图5-1-9建立介质基片 (a)在菜单栏中点击Draw>Box或者在工具栏中点击按钮,这时可以在(b)在右下角的坐标输入栏中输入长方体的起始点位置坐标,即 按回车键结束输入。输入各坐标时,可用Tab键来切换。 (c)输入长方体X、Y、Z三个方向的尺寸,即 dX:40,dY:70,dZ:-1.27 按回车键结束坐标输入。 (d)在特性(Property)窗口中选择Attribute标签,将该长方体的名字修改为(e)点击Material对应的按钮,在弹出的材料设置窗口中点击 数为10.8的介质,将其命名为sub。

hfss详细的滤波器设计

在论坛逛了也有些日子了,发现有很多初学者其实是怀着兴奋的心情来论坛,希望可以在这里初窥滤波器的奥秘,希望有朝一日自己也可以成功的设计出一款性能不错的滤波器。下面介绍的虽然是普通的滤波器设计流程,但其具有很强的代表性,大多数耦合谐振器滤波器都应遵循下面的几个设计步骤,尤其是对于初学者,这可以帮助大家理解最最最最基本的概念。当然了,对于高手来说,其实可以省略很多中间过程。 声明:本文是基于Jia-Sheng Hong 的‘Microstrip Filters for RF Microwave Applications’中第八章、第九章所介绍内容。 1,首先,我们要对耦合矩阵有个感性的了解。大家在看论文时,其实可以看到都会给出一个对应的耦合系数矩阵。用来综合耦合系数的软件很多,大家可以花点时间稍微研究下就可以了。需要指出的是,曾经有同学问我,为什么我用软件综合出的耦合系数矩阵中的系数都那么大,很多在1左右,好像无 法实现啊!原因是:综合出的矩阵是归一化的耦合矩阵,你需要乘以你设计的百分比带宽才能得到你所想要的真实的耦合系数。例如书中的式子 2,拥有了耦合系数矩阵,就需要确定所采用的谐振器类型,整个滤波器的几何结构。此处采用一个四阶开口环交叉耦合滤波器来做为实例,下面的耦合系数矩阵是我从一篇文章copy过来的,只是作为一个辅助。(正、负仅仅是一个符号,一般来说,我们将正值视为磁耦合,负视为电耦合,反之亦然) 其对应的几何结构如下所示,其中1和4是开口相对,为什么呢,因为微带开路端电场比较强,这么放置1和4才能产生耦合系数矩阵中所需的电耦合。同样的原理,我们知道2和3之间产生的是磁耦合,至于1和2、3和4为什么这么放,它们之间是混合耦合,建议大家去看书,解释起来麻烦点。

HFSS经典讲义 HFSS教程

HFSS软件基础与应用 一、关于HFSS 在学习这个软件之前,我们首先对生产这个软件的公司有个大致的了解。 Ansoft公司是全球最大的提供以电磁技术为核心的专业EDA厂商,成立于1984年,总部设于美国宾西法尼亚州的匹兹堡市。Ansoft 公司自1997年进入中国市场后,先后在北京、上海和成都开设了办事处;并在北京理工大学、西安电子科技大学和北京航空航天大学设立三个培训中心。 Ansoft公司高频软件包是一个功能非常强大的设计工具,可应用于迅猛发展的无线技术、宽带通信网络、天线系统、航空航天电子等领域,进行系统分析、电路设计、电磁仿真和物理设计。高频产品包括:Ansoft Designer、HFSS等。 Ansoft HFSS 高频结构电磁场仿真软件,采用切向矢量有限元法求解任意三维无源结构的电磁场,得到特征阻抗、传播系数、辐射场、天线方向图等结果,利用周期性边界条件,可解决: (1) 基本电磁场数值解和开边界问题,近远场辐射问题; (2 )端口特征阻抗和传输常数: (3 )S参数和相应端口阻抗的归一化S参数; (4 )结构的本征模或谐振解。 二、 HFSS软件介绍与操作 这节课我们主要是学习HFSS(High Frequency Structure

Simulator, 高频结构仿真器)的操作和使用。 1、启动软件 软件界面 菜单栏(Menu bar)由文件、编辑、视图、工程、绘图、3D模型、HFSS、工具和帮助等下拉式菜单组成。 工程管理(Project Manage)窗口显示所以打开的HFSS工程的详细信息,包括边界、激励、剖分操作、分析、参数优化、结果、端口场显示、场覆盖图和辐射等。 3D模型窗口(3D Modeler Window)是创建几何模型的区域,包括模型视图区域和历史树。 状态栏(Status bar)位于HFSS界面底部,显示当前执行命令的信息。属性窗口(Properties window)显示在工程树、历史树和3D模型窗口中所选条目的特性或属性。 进度窗口(Progress window)监视运行进度,以图像方式表示进度完成比例。 信息管理(Message Manage)窗口显示工程设置的错误信息和分析进度信息。

S011-Ansoft HFSS经典中文教程-content

目录Table of Contents 1.序言 有限元法……………………………………………………………………1-1 样本问题……………………………………………………………………1-2 寻找结果……………………………………………………………………1-2 2.创建天线项目 进入项目管理区……………………………………………………………2-1 创建项目目录………………………………………………………………2-2 创建项目……………………………………………………………………2-3 访问项目目录………………..……………………………….…………….2-3 添加新项目……………………………………………………...………….2-3 存储项目注释…………………………………………………...………….2-4 3.运行Ansoft HFSS 打开新项目并运行模拟器…………………………..………………………3-1 执行命令窗口概观…………………………………………..………………3-2 命令区……………………………………………………………….……….3-2 显示区……………………………………………………………….……….3-2 画图和求解的一般步骤………………………………………………..……3-2 4.画几何模型 选择软件…………………………………………...…………………..……4-1 激励解……..…………………………………………………………..…….4-1 本征模解……….……..……………………………………………………...4-1 开始三维建模…………………………………………………..……………4-2 侧窗口……………………………………………………….…….…………4-3 Snaps…………………………………………………………………………4-3 定义画图区域………………………………………………………..………4-4 绝对和相对坐标.……………………………………………….….……4-4 网格…………………………………………………………….….…….4-4 创建几何模型……………………………………………………….….……4-4 画角锥喇叭………………………………………………………..…….4-5 画2D交界面…..……………………………………………..……4-5 旋转2D部分…………………..……………………………..……4-6 保存几何结构……………………………………………………..…….4-7 画辐射边界………………………………………………………..…….4-7 从abc中减去horn………………………………………………..…….4-8 拷贝horn………………………………………………………..….4-8 削减物体……………………………………………………...…….4-8 退出三维模拟器……………………………………………………………4-9

HFSS高级教程2

如何在HFSS 9.0 中使用参扫,优化和灵敏度分析 第一章 概述 1.1 变量的设置 在HFSS 9.0 中使用参数扫描和优化的方法比起HFSS 8.0 要简单的多。但是在使用之前有一个概念必须搞清。 如果需要使用参数扫描和优化功能,首先要用到的就是“变量”这个概念。给一个变量设置不同的数值,就可以不同的仿真结果,并且依据这个结果可以进行下一步的优化工作。 1.1.1 全局变量和局部变量 变量在HFSS 9.0 中有两个级别:1.全局变量,也叫项目变量;2.本地变量,也叫当前变量。两者的区别是,全局变量的变化将影响整个设计中的各个步骤将要用到或间接用到的步骤。而本地变量只影响当前设置的项目。从下面的图例中可以看到两者的不同。 假如有一个差分线模型,用它来分析差分特性阻抗。已知导线间的宽度可以影响这个阻抗数值,因此可以将导线宽度作为一个变量:W。如果将W 作为本地变量,将出现一个如图1 所示的现象: 图1A 图1B 图1 中,有一对差分线,定义了W 为局部变量。由于要求解差分阻抗,所以必须对这一对导线建立两个端口,并设置负载线,见图1A。那么在修改了W 的数值,如果W 加大,导线2 将右移,但是它的端口上的负载线并不移动,图1B。这样将造成解算数据的错误。 出现这种现象的原因是,W 是在建立导线2 模型的时候确定的本地变量;而负载线是在进行端口设置时做的,它与模型建立是间接关系。因W 变量变化导致的导线2 移动,并不影响到负载线。 但是如果将W 设置成了全局变量,那么因W 变量变化导致的导线2 移动时,负载线也将移动(图2)。 图2 1.1.2求解过程扫描的设置 对于参数扫描过程,可以进行扫描的设置,得到不同参数下的数条曲线。对于优化来讲,一般应将扫描设置取消。优化是指在一个确定的条件下优化某一个参数,如果再进行频率扫描优化效果的唯一性不便体现,而且将花费大量的硬件资源。

HFSS培训教程

Ansoft高级培训班教材 PCB板立体布线射频特性的Ansoft HFSS分析(I)-线间耦合 苏涛谢拥军编著 西安电子科技大学Ansoft培训中心

目录 第一章序言 第二章 创建项目 第三章 建立几何模型 第四章 设定端口和边界 第五章 解的产生 第六章 在Schematic Capture中做电路分析

第一章序言 随着现代电子信息科学向着小型化、集约化方向发展,很多的电子元器件集成在PCB 板上完成一项或几项特定的功能。这些元器件之间的信号依靠PCB板上的微带连接线传递,而且在实际结构中不可避免地会出现拐角等不连续性,这些导线之间的距离也比较接近。大量的科研实际中发现脉冲信号在经过这些传输线传递后会出现变形,这些形变有时会影响到信息传递的准确性。另外,由于线间距离较近,线间的相互耦合会引起不同线路间信息的干扰,也会加大误码率。因此,深入地研究PCB板上立体布线的这些效应对于实际科研具有非常重要的意义。 Ansoft HFSS软件是一个很好的分析此类问题的软件。我们知道,脉冲信号具有很宽的频谱,正是其射频分量在微带线上传输时具有的分布参数效应会引起拐角反射、线间耦合等情况的出现,从而影响了信号特性的变化。我们可以利用Ansoft HFSS这一有限元方法分析的工具研究PCB板上立体布线的这些射频特性,得出其宽带频谱内的频域特性的变化,从而研究其引起的时域特性变化。 这一手册着重研究线间耦合的射频特性,耦合微带的结构如图所示,使用Ansoft HFSS9.0建模分析。

第二章创建项目 1、打开Ansoft HFSS 9,并在缺省工程中点击鼠标右键,加入一个HFSS设计项目,见图1。结果如图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2),并在弹出窗口中选择Driven Terminal(图3)。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。该工程分析后,要作为器件导出结果到Spice中进一步分析,所以采用Driven Terminal的形式。EigenMode表示本征模类型。 3、点击工具条上存盘按钮(图4),或在菜单中选择Save,第一次的时候将询问工程名称,该工程名字为CoupledMicrostrip,存盘,创建工程完毕。 图1 在工程中加入一个HFSS设计项目 图2 HFSS解类型

hfss中文教程 320-347 同轴连接器

RF同轴连接器中文教程 RF https://www.sodocs.net/doc/311281644.html, rf---射频(Radio Frequency)

第二节 同轴连接器 这个例子教你如何在HFSS设计环境下创建、仿真、分析一个同轴连接器。 第226 页

一.Ansoft HFSS 设计环境 以下属性将应用到这一无源器件模型的创建中 1.三维立体模型 基本元件:柱体(Cylinders),折线(Polylines),圆(Circles) 布尔(Boolean)操作:合并(Unite),删除(Subtract),扫频(Sweep)2.边界/激励 端口:波端口(Wave Ports)和终端积分线(Terminal Lines) 3.分析 扫描: 快速频域扫描(Fast Frequency) 4.结果 笛卡尔直角坐标系绘图(Cartesian Plotting) 5.场分布图 三维场图绘制(3D field Plots),场分布动画(Animation),剪切平面(Cut-Planes) 第227 页

二.开始 一)启动Ansoft HFSS 1.点击微软的开始按钮,选择程序,然后选择Ansoft,HFSS10程序组,点击HFSS10,进入Ansoft HFSS。 二)设置工具选项 注意:为了按照本例中概述的步骤,应核实以下工具选项已设置: 1.选择菜单中的工具(Tools)>选项(Options)>HFSS选项(HFSS Options) 2.HFSS选项窗口: 1)点击常规(General)标签 a.建立新边界时,使用数据登记项的向导(Use Wizards for data entry when creating new boundaries):勾上。 b.用几何形状复制边界(Duplicate boundaries with geometry):勾上 2)点击OK按钮。 3.选择菜单中的工具(Tools)>选项(Options)>3D模型选项(3D Modeler Options) 4.3D模型选项(3D Modeler Options)窗口: 1)点击操作(Operation)标签 自动覆盖闭合的多段线(Automatically cover closed polylines):勾上。 2)点击画图(Drawing)标签 编辑新建原始结构的属性(Edit property of new primitives):勾上。 3)点击OK按钮 三)打开一个新工程 1.在窗口,点击标准工具栏中的新建图标,或者选这菜单中文件(File)>新建(New)。 2.从工程(Project)菜单中选择插入HFSS设计(Insert HFSS Design)。 四)设置解决方案类型(Set Solution Type) 1.选择菜单中的HFSS>解决方案类型(Solution Type) 2.解决方案类型窗口: 1)选择终端驱动(Driven Terminal) 2)点击OK按钮。 第228 页

HFSS使用心得

HFSS与MWS简介及HFSS使用心得 https://www.sodocs.net/doc/311281644.html, 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CST公司的MicroWave Studio(微波工作室)、美国Ansoft公司的HFSS(高频电磁场仿真),而诸如Zeland 等软件则最多只能算作2.5维的。 就目前发行的版本而言, CST的MWS的前后处理界面及操作感比HFSS 好很多,然而Ansoft也意识到了自己的缺点,在将要推出的新版本HFSS(定名为Ansoft Designer)中,界面及操作都得到了极大的改善,完全可以和CST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,CST和ANSOFT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,MWS采用的理论基础是FDTD(有限时域差分方法),所以MWS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HFSS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HFSS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Ansoft进入中国市场较早,所以目前国内的HFSS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Ansoft HFSS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HFSS,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。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。 2.2、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

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