HFSS实例讲义.docx

1、HFSS实例讲义下面给出了设计的GPS 圆极化微带天线尺寸，介电参数为3.0，介质厚度为1.524mm的仿真实例。一， 创建工程1， 运行HFSS后，自动创建一个新工程：Project1由主菜单选 as,保存并命名.2, 插入HFSS设计由主菜单选ProjectInsert 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 Model4， 设置单位从3D Modeler菜单选择 mm二， 创建模型在XY平面创建贴片由主菜单选Draw/Rectangle；按下Tab键依次输入

2、参数（-27.2，-27.2，0），（54.4，54.4，0）全部设好后按下回车，出现属性对话框，将Name项改为patch,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。切去两个直角利用主菜单Draw中的Line命令画出直角，即利用Tab键依次输入参数（-27.2，-27.2，0），（-22.4，-27.2，0），（-27.2，-22.4，0），（-27.2，-27.2，0），两次按下回车，出现属性对话框，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。为了简便，我们用Mirror命

3、令画出另一个直角，即选中polyline1,点击主菜单中Edit/duplicate/mirror命令，输入对称矢量（0，0，0）（1，1，0）即可然后在patch中切去两个直角，即利用ctrl键同时选中polyline1和两个直角，主菜单选3D ModelerBooleanSubstrate,做到在Substrate对话框中patch在Blank Part中,polyline1和polyline1_1在Tool Parts中，点击OK即可。创建介质板由主菜单选Draw/Box,按下Tab键切换到参数区,基坐标为（-27.2，-27.2，-1.524），三边的长度（54.4，54.4，1.52

4、4）；Name为air,Transparent为0.8,设置完毕后，按下Ctrl+D键，将图形显示适中。绘制底版绘制一个矩形：由主菜单选Draw/Rectangle；按下Tab键依次输入参数（-74，-74，-1.524），（148，148，0）全部设好后按下回车，出现属性对话框，将Name项改为gnd,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。绘制馈电点绘制圆柱体：由主菜单Draw/Cylinder输入圆心坐标（0，10.7，-1.524），按下回车，继续输入半径dx（0.5）,dy(0),dz(0);按下回车，最后输入高度dx（0

5、）,dy(0),dz(1.524)，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。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（0，10.7，-1.524），输入半径为（1.5，0，0），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的穿口：在绘图历史树中选groudplane,按下Ctrl同时再选中port，有主菜单选3D ModelerBooleanSubstra

6、te,做到以下绘制空气腔由主菜单选Draw/Box,按下Tab键切换到参数区,基坐标为（-125，-125，-40），三边的长度（250，250，82）；Name为air,Transparent为0.8,设置完毕后，按下Ctrl+D键，将图形显示适中。三， 设置模型材料参数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。设置介质材料将sub的材料设为Rogers RO3003,步骤同上。设置底版和贴片为有限导体在绘图历史树中，利用Ctrl键同时选中gnd和patch项，右键选择Assign Bo

7、undaryfinite Conductivity,在弹出窗口给边界命名，取默认值。则在工程历史树中的AntennaBoundaries节点下添加Finite Cond1项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 BoundaryRadiation，在谈出的窗口将辐射边界命名为air1,则在工程历史树AntennaBoundaries下添加air项。给端口设置激励源选定激励平面，点击右键选择Assign excitation /Lumped port，点击下一步，在Integration Line项目选择New Line有下向上画出积分线，点击完成退出激励设置。四

8、，设置分析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，输入频率1.6GHz，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Sweep Type为Fast，输入计算频率范围，按ok退出。五，设置辐射场选择工程管理窗口中的Radiation，点击右键选择Far Field Setup Infinite Sphere，弹出对话框，保持缺省值，按确定退出。六，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。六，显示结果选定工程管理窗口中的Results，点击右键选择Create Report/ Far Fields/ 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，选择Freq为0.3GHz，点击Add Trace，点击Done退出。生成的3D辐射方向图如图：看它的驻波比，点击右键选择Create Report，