1、微波技术实验 同轴线仿真 . 微波技术实验一 仿真类实验 2.2 同轴线 . 一、 实验原理 同轴线的结构如下图所示,工作模式为TEM波,其截止频率为fc=0,是无色散波,故TEM波在横截面上的场分布函数与二维静场一致。 二、实验步骤 1、创建模型 (1)先画两个同轴圆柱体 . 运用Boolean运算的subtract相减(Clone选项打勾)得到: . 再添加一个同轴的圆柱体 (2)设置参数 设置三个圆柱体的各项参数 . (3)设置边界条件 再设置理想边界条件 . . (4)插入激励源 (5)设置求解频率。 . (6)计算 在菜单栏中点击Validate,显示全部正确后,再点击Analyze
2、 all,稍等片刻即可查看仿真结果。 2、仿真结果 (1)、内部电场: (2)、内部磁场: . (3)、内部功率随频率变化的传输情况:(图形为输入功率/输出功率) (4)外导体电场: . (5)外导体磁场 (6)内导体电场 . (7)内导体磁场 (8)外部电场:在同轴线外面再加一个比较大的同轴圆柱体,介质为真空。 3、改变参数 1.调整同轴圆柱体高度由5mm增加到8mm,再次测量。 . . (1)、内部电场: (2)、内部磁场: . (3)、内部功率随频率变化的传输情况: (4)外导体电场分布 . (5)内导体电场分布 (6)外部电场: . 3.调整半径 . (1)、内部电场: . (2)、内
3、部磁场: (3)、内部功率随频率变化的传输情况: (4)、外部电场:测外部电场时再加一个大的同轴圆柱体。 . (5)、外部磁场:同外部电场测试方法一样。 (6)、外部功率随频率变化的传输情况: 4.调整填充媒质电磁参数:原介质为真空,现改为 glass_PTFEreinf. . (1)内部电场: (2)内部磁场: . (3)内部功率随频率变化的传输情况: (4)外部电场: . (5)外部磁场:同外部电场测试方法一样 . 5.高次模式:模式数改为3,频率为100Hz。 (1)内部电场: . (2)内部磁场: (3)内部功率随频率变化的传输情况: 截止频率为0Hz,故截止模式我没有仿真。 三、实验总结 第一次使用HFSS这个软件,我从对这个软件毫无概念。起初有许多问题都不会,于是下载了一个HFSS使用手册,看了大半天,又拿着部分问题去请教同学和学长,终于基本上掌握了同轴线的仿真。由于时间的限制和参考资料的局限,该实验还是存在一些不会的地方,比如传输功率。总之,经过2天的努力,我基本掌握了HFSS软件同轴线的仿真实验。