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Ansoft HFSS提供了一個(gè)直觀(guān)、易于使用、用于建立任意三維無(wú)源器件模型的界面。創(chuàng )建一個(gè)設計包括以下幾個(gè)步驟： 1）File＞New，然后點(diǎn)擊Project＞Insert HFSS Design，新建一個(gè)Project。當然可以通過(guò)File＞Open，打開(kāi)一個(gè)已經(jīng)存在的Project。 2）HFSS＞Solution Type，設置解算類(lèi)型，確定如何激勵和收斂。HFSS有三種解算類(lèi)型，第一種是模式驅動(dòng)（Driven Modal），根據波導模式的入射和反射功率表示S參數矩陣的解；第二種是終端驅動(dòng)（Driven Terminal），根據傳輸線(xiàn)終端的電壓和電流表示S參數矩陣的解；第三種是本征模（Eignemode），求解物理結構的諧振頻率以及這些諧振頻率下的場(chǎng)模式。 3）創(chuàng )建互連結構模型。HFSS擁有強大的全參數三維模型創(chuàng )建功能，簡(jiǎn)單的實(shí)體建模中，直接使用HFSS中提供的基本圖形（主菜單＞Draw）即可，當創(chuàng )建復雜的物體時(shí)，可以用布爾運算操作（3D Modeler＞Boolean）完成挖洞、切開(kāi)或連接等功能。 4）在創(chuàng )建每一個(gè)基本結構單元時(shí)，HFSS都會(huì )提示確定其屬性，如介電常數等，默認的材料特性是真空（Vacuum）。 5）指定平面設置邊界條件（HFSS＞Boundaries＞Assign）。HFSS有多種邊界條件，在高速設計中最常用的有，理想電邊界（Perfect E）表示電場(chǎng)垂直于表面。任何與背景相關(guān)聯(lián)的物體表面和任何被賦值為PEC（理想電導體）的物體表面將被自動(dòng)地設置為Perfect E邊界；理想磁邊界（Perfect H）是指電場(chǎng)方向與表面相切；阻抗邊界（ImpEDAnce）用解析公式計算場(chǎng)行為和損耗的電阻性表面；輻射邊界（Radiation）也被稱(chēng)為吸收邊界，用來(lái)模擬開(kāi)放的表面；完美匹配層邊界（PML）用一種非實(shí)際的、阻抗與自由空間相匹配吸收層來(lái)模擬開(kāi)放空間。 6）指定端口設置激勵（HFSS＞Excitations＞Assign）。HFSS主要有波端口（Wave Ports）和集中端口（Lumped Ports），而在高速設計中，使用波端口的情況比較多。HFSS假定你定義的波端口連接到一個(gè)半無(wú)限長(cháng)的波導，該波導具有與端口相同的截面和材料，每個(gè)端口都是獨立地激勵并且在端口中每一個(gè)入射模式的平均功率為1瓦，使用波端口可以計算特性阻抗、復傳播常數和S參數。 值得注意的是，在設置波端口大小時(shí)也是很講究的，以經(jīng)常遇到微帶線(xiàn)端口為例，如果設微帶線(xiàn)寬為W，高為h，設置如圖1所示。 7）分析設置。通過(guò)HFSS＞Analysis Setup＞Add Solution Setup可以進(jìn)行自適應頻率和收斂標準的設置，通過(guò)HFSS＞Analysis Setup＞Add Sweep可以得到互連結構的掃頻響應，通常選擇插值（Interpolating）掃頻。 8）數據處理（HFSS＞Results）。HFSS具有功能強大又很靈活的數據管理和繪圖能力，可以輸出適合于Matlab編程，后綴為.m的S/Y/Z矩陣參數文件。 |
