HFSS常用操作汇总(持续更新)

操作类

convert to read only

在tools->options里如下图所示设置，每次打开的工程就是只读了，可以提高打开工程的速度（如果工程里有很多models）

切角

Non-Model

修改模型时,若需要保留前一个模型,可以设成Non-Model
双击模型,取消勾选Model

圆极化天线使用Discrete扫频

做圆极化天线,用Fast算法,看轴比需要扫一遍全部频点,出结果很慢
可以改成Discrete.
二者浅显一点的区别是:

Fast算的快,精度低,可以在仿真单元使用,阵列时不太好.貌似是在设定中心频率附近插值得到结果的.

Discrete算的慢,精度高,是在设定的频点一个一个算的,单元阵列都能用.
如果做圆极化,Fast仿真完后轴比还是得在save fields之后再算一次的,
discrete则不需要.

看个人需求,前者仿真快,出结果慢,后者仿真慢,出结果快(个人倾向后者)
此外,如果做优化(Optimetrics)时没轴比结果,很可能是没勾选
Save Fields And Mesh.

peakGain and GainTotal

看整个频段的偏头情况,不需要看全部的方向图,可以看
RealizedGainTotal 和 PeakRealizedGain,放到同一个图里

再粘贴到另一个图即可

局部区域的电流或电场等的分布

可以创建Non-model
在仿真完后,比如画一个矩形,会跳出如下,选择是


会自动设成Non-model,直接在该面上plot就行了

没收敛需要检查的地方

1.辐射边界条件

带状线设置lumped port

【HFSS】带状线设置lumped port

计算类

计算口径效率

(以平面为例)计算公式:
(mag(RealizedGainTotal)/4/pi*(300*10^9/Freq)2)/Area(GND)*10^(-6)

计算辐射效率

还是上图的位置

相位中心不稳定度

摘自B站up 老猫电磁馆

方向图归一化：10dBnormalize

dB归一化其实是归零化：对比dB和dB10normalize的值可知：
dB10normalize(x)=dB(x)-max(dB(x))
即dB得到的值减去dB得到的值的最大值即可。

辐射边界条件

Radiation

Radiation是最常用的辐射边界条件,
一般距离天线0.25lamda即可(最低频率的波长),
但是,该边界条件存在角度相关性,大于30度左右反射会接近-10dB.
因此,相控阵天线能需要角度扫描的,不适合用Radiation.

PML(perfect Match Layer)

可以用PML(perfect Match Layer)
Radiation是面吸波,而PML是多个面叠加成的层吸波.
设置如下


角度相关性较弱

距离不相关(可用于超宽带)

前者设置简单,后者角度距离不相关

Hybrid-FE-BI

综合以上优点
Assign Hybrid-FE-BI边界

阻抗边界条件

PEC,PMC

PEC,HFSS默认背景就是PEC.
PMC,对于outer的面相当于理想开路
用PMC覆盖PEC,相当于自然条件(可理解为开孔)

Impedance

Lumped RLC

求解类型

modal and Terminal

端口设置

集总端口

集总端口跨接在两个导体之间提供输入信号,通常是传输线到地板

集总端口只能是TEM模,波端口可以是高阶模

求解算法

直接求解算法 vs 迭代求解算法

端口少,可使用迭代求解算法(快,占用内存少)

扫频设置

离散–插值–FAST

天线参数

功率

HFSS的辐射效率与工程上定义的辐射效率有所不同
工程上应该为:
P_rad/P_inc

Peak Gain

场计算器

数据含义

优化（optimetrics）

伴随求导

HFSS的伴随求导在选定参数的正负10%范围内，可通过Tuning工具进行改变，观察某些参数的细微变化对S11、方向图等的影响（实测结果表示：对轴比，GainTotal等远场分布，伴随求导准确率不高）

操作方式：在setup里面勾选需要伴随求导的参数即可，勾选参数少的情况下，与正常仿真的时间差不多.