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。

2、设置求解模式

在菜单栏中点击HFSS，选择Solution Type.会出现下面的对话框：

（1）激励求解：用HFSS计算无源、高频结构的S参数时，可选择激励求解类型，例如微带、波导、传输线结构。S矩阵解被表示为波导的入射功率及反射波功率。

（2）激励终端求解：用HFSS计算多导体传输线端口的S参数时，可以选择激励终端求解类型。S矩阵解将由终端电压和电流来描述。（3）本征模求解：计算结构的本征模或谐振时，可选择本征模求解

类型。本征模解法可算出结构的谐振频率及在这些谐振频率处对应的场，也可计算谐振腔体的无载Q值。

3、设置单位

在菜单栏里点击3D Modeler选择Unites:

4、绘制图形

一维的有直线、折线、曲线。也可以创建由曲线方程画出所需要的图形。

二维的有：

在这里也能画出由某个曲面方程所要求的面。

三维最基本的有：

5、图形的变换

当然，实际需要中所遇到的不止限于以上模型，我们也可以通过很多变换的手法来画出我们需要的3D图形。

单击菜单栏的Edit

Arrange

Move –Translates the structure along a vector

Rotate –Rotates the shape around a coordinate axis by an angle

Mirror –Mirrors the shape around a specified plane

Duplicate

Along Lines –Create multiple copies of an object along a vector

Around Axis –Create multiple copies of an object rotated by a fixed

angle around the x, y, or z axis

Mirror - Mirrors the shape around a specified plane and creates a duplicate

6．图形的布尔操作

几种布尔操作：

Unite – combine multiple primitives

Subtract – remove part of a primitive from another

Split – break primitives into multiple parts

操作前 操作后

Intersect – keep only the parts of primitives that overlap

Sweep – turn a 2D primitive into a solid by sweeping: Along a Vector, Around an Axis, Along a Path

操作前 操作后

Connect – connect 2D primitives. Use Cover Surfaces to turn the connected object into a solid

操作前 操作后

Section – generate 2D cross-sections of a 3D object

7、视角的变换

用以下命令你在创建模型的过程中，可以随时改变视角

Rotate– The structure will be rotated around the coordinate system

Pan– The structure will be translated in the graphical area

Dynamic Zoom– Moving the mouse upwards will increase the zoom factor while moving the mouse downwards will decrease the zoom factor Zoom In/Out– In this mode a rubber band rectangle will be defined by dragging the mouse. After releasing the mouse button the zoom factor willbe applied.

快捷键：

ALT + Drag = Rotate

Shift + Drag =Pan

ALT + Shift + Drag = Dynamic Zoom

另外，用鼠标在3D窗口中右点击也可以实现视角的转变。

在模型创建完毕后，我们为了方便以后的调试，可以对模型设置变量并进行优化,对它的具体操作我们会在下面的仿真实例中详细讲解。

三、HFSS实例讲解

以上的内容我们讲的是HFSS软件的最基本操作，下面我们以

一个单极子天线的实例来学习软件的功能性。

首先了解基本任务操作步骤包括：

（1）画模型（Draw a geometric model）；

（2）修改项目设计参数（Modify a model’s design parameters）；

（3）确定模型设计参数的变量（Assign variables to a model’s

design parameters）；

(4)指定设计的解设置（Specify solution settings for a design）；

(5)验证设计设置（Validate a design’s setup）；

(6)运行HFSS模拟（Run an HFSS simulation）；

(7)创建2D散射参数的直角坐标曲线（Create a 2D x-y plot of

S-parameter results）。

1、创建工程

（1）运行HFSS后，自动创建一个新工程：Project1

由主菜单选File\Save as,保存并命名danjizi.

（2）插入HFSS设计

由主菜单选Project\Insert HFSS Design,则一个新的项目自动加入到工程列表中，同时会出现3D画图窗口。

（3）选择求解类型

从HFSS菜单选择解类型（Solution Type）为Driven Model

（4）设置单位

从3D Modeler菜单选择c m

2、创建模型

（1）绘制贴片

选择绘图平面，这里的单极子贴片在YZ面上，因此我们将工作平面改为YZ面。

选择“Cylinder…”命令创建带厚度的圆形贴片。

（0.04）,dy(3.8),dz(0); 按下回车，会出现如下属性对话框

选择Attibute标签页，将name改为patch，点击Transparent项的数值条，在弹出窗口移动滑条使其值为0.8。设置完毕后，按下Ctrl+D键，将图

形显示适中。

（2）绘制地板

将工作平面切换到XY面

绘制一个矩形：由主菜单选Draw/Rectangle；按下Tab键依次输入参数（-20，-20，0），（40，40，0），全部设好后按下回车，出现属性对话框，将Name项改为groud,点击Transparent项的数值条，使其值

为0.8，设置完毕后，按下Ctrl+D键，将图形显示适中。

（3）绘制馈电探针

绘制圆柱体：按同样的步骤输入圆心坐标（0.04，0，0），按下回车，继续输入半径dx（0.02），dy(0)，dz(0)；按下回车，最后输入厚度dx（0），dy(0)，dz(0.15)，最后出现属性对话框，将name改为feed，点击Transparent项的数值条，在弹出窗口移动滑条使其值为0.8。设置完毕后，按下Ctrl+D键，将图形显示适中。

（4）绘制端口

绘制圆形：由主菜单选Draw/circle,按下Tab键切换到参数区，设置圆心坐标为（0.04，0，0），输入半径为（0.06，0，0），即半径为0.06，按下回车。定义属性：Name改为port，Transparent为0.8。在接地板中截去端口：在绘图历史树中选groud,按下Ctrl同时再选中port，有主菜单选3D Modeler\Boolean\Substrate,做到以下

（5）绘制空气腔

由主菜单选Draw/Box,按下Tab键切换到参数区,起点坐标为（-28.2，-28.2，-8.2），三边的长度（56.4，56.4，20.3）；Name设为air, Transparent为0.8, 设置完毕后，按下Ctrl+D键，将图形显示适中。

3、设置变量

（1）在接地板中设置变量

在绘图历史树中，展开groud节点，选择CreatRectangle项，点右键选择Properties.将弹出的属性窗口中的Position项由（-20，-20，0），

改为(gndstart, gndstart,0)，按下回车，在弹出的新窗口定义变量gndstart 的数值为-20mm ,点击OK关闭。再在原属性窗口，将Xsize,Ysize都改为gndsize,同样定义它的大小为40mm

（2）将贴片设置为变量

在绘图历史树中，展开feed节点，选择Creat Cylinder项，点右键选择Properties.将弹出的属性窗口中的Position项由（-0.02，0，3.9），改为(patchcenter，0，patchsite)，按下回车，在弹出的新窗口定义变量patchcenter的数值为-0.02mm , 定义变量patchsite的数值为3.9mm，定义贴片半径为R_p=3.8cm,点击OK关闭。再在原属性窗口，将height 都定义为patchheight,同样定义它的大小为0.04mm

（3）最后建立变量联系

在工程历史树danjizi上点右键，选择Design Properties,在弹出窗口的Variables标签页，将gndstart设为-gndsize/2，将patchcenter设为-patchheight/2，即建立变量联系。

4、设置模型材料和边界参数

（1）设置馈电点的材料

在绘图历史树中选feed项，点右键选择Assign Material,在弹出窗口的Material标签页中选择copper项，确定。

（2）设置地板和贴片为有限导体

在绘图历史树中，利用Ctrl键同时选中groudplane和patch项，右键选择Assign Boundary\finite Conductivity,在弹出窗口给边界命名，取默认值。则在工程历史树中的Antenna\Boundaries节点下添加Finite Cond1项

（3）设置空气腔为辐射边界条件

在绘图历史树选中air项，右键选择Assign Boundary\Radiation，在弹出的窗口将辐射边界命名为air1，则在工程历史树Antenna\Boundaries下添加air项。

（4）设置端口激励

选定激励平面，点击右键选择Assign excitation/Lumped port，点击下一步，在Integration Line项目选择New Line由下向上画出积分线，点击完成退出激励设置。

5、设置求解频率和扫描范围

选定工程管理窗口中的Analysis，点击右键选择Add Solution Setup，弹出Solution Setup对话窗口，输入求解频率为915MHz，收敛迭代最大步数（Maximum Number of Passes）10，点击确定退出。选定工程管理窗口中的Analysis下的Setup1，点击右键选择Add Sweep （添加扫频），选择扫频类型Sweep Type为Fast，输入计算频率范围，按ok退出。

6、设置辐射场

选择工程管理窗口中的Radiation，点击右键选择insert far field setup，再选择无限大空间，进行设置。

7、确认设置并分析

由主菜单选HFSS/Validation Check, 则弹出确认检查窗口，对设计确认没有错误后，点Close确认，点HFSS/Analyze进行求解。8、显示结果

画3D辐射方向图。选定工程管理窗口中的Results，点击右键选择Create Far Fields report /3D Polar Plot，按ok确定，在Solution框选择Setup1: Sweep1，点击Sweeps，选择theta和phi为All Values，在Category 框选择增益Gain，点击Add Trace，点击Done退出。生成的3D辐射方向图如图：

画VSWR曲线。选定工程管理窗口中的Results，点击右键选择Create Report，保留缺省值，按ok确定，在Category框选择VSWR，点

击Add Trace，点击Done退出。生成的VSWR曲线如图

若想改变模型的尺寸，或想使结果进一步理想化，我们就可以在刚才设置的变量的基础上使过程简单化。方法如下：

在工程历史树danjizi下方点击HFSSDesignl,会出现变量参数

hfss中文教程 390-413 微波端口

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/9e8775276.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/9e8775276.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/9e8775276.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/9e8775276.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/9e8775276.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/9e8775276.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/9e8775276.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; https://www.sodocs.net/doc/9e8775276.html, --- 等待你的加入 RF https://www.sodocs.net/doc/9e8775276.html, rf---射频(Radio Frequency)

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/9e8775276.html,/eda/hfss.html

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/9e8775276.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/9e8775276.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