HFSSV13天线仿真基本操作指南.doc

HFSS v13.0高频仿真软件操作指南目录第一章 创建工程 Project一、前期准备 第二章 创建模型 3DModeler一、绘制常见规则形状二、 常用操作三、 几种常见天线) Setting第三章 参数及条件设置 (材料参数、边界条件和激励源等一、设置材料参数二、 设置辐射边界条件三、 设置端口激励源四、特定边界设置第四章 设置求解项并分析 Analyze一、 设置分析 Add Solution Setup二、 确认设置并分析 Validation Check Analyze All 第五章 查看结果 Results一、 3D 极化图(3D Polar Plot)二、 3D 直角图( 3D Rectangular Plot)三、 辐射方向图( Radiation Pattern)四、 驻波比 (VSWR)五、 矩阵数据 (Matrix Date)第一章创建工程、前期准备1、 运行HFSS后，左侧工程管理栏会自动创建一个新工程： Project n由主菜单选File > Save as保存到一个方便安全的文件夹，并命名命名可 包括下划线、字母和数字，也可以在Validation Check之前、设置分析和辐射场之 后保存并命名）2、 插入HFSS设计由主菜单选Project > Insert HFSS Design或点击 图标，（大口径的由主 菜单选Project > Insert HFSS-IE 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，上侧出现很多画图快捷图标。

3、 选择求解类型由主菜单选 HFSS > Solution Type （求解类型），选择 Driven Model 或Driven Terminal （常用）注：若模型中有类似于耦合传输线求耦合问题的模型一定要用 DrivenTerminal，Driven Model适于其他模型，不过一般TEM模式（同轴、微带）传输 的单终端模型一般用Driven Terminal分析4、 设置单位由主菜单选Modeler > Units，在Set Model Units对话窗中选择合适的单位Project Manager x |3 &第二章创建模型一、绘制常见规则形状由主菜单选 Draw > Rectangle （or Ellipse, Circle, Box and so on）,表示绘制长 方体（或长方形、椭圆和圆等等），或者在上侧快捷图标选择，按 Tab键切换到参 数设置区（工作区的右下角）坐标输入窗口位于界面右下角，如图X： 「 |丫： [ |覚 | | ■怙“ar ▼ mm注：a.数据输入未完成时，不要在 3D绘图区点击鼠标b. 若想取消所选画图操作，按下 esc键即可c. 输基坐标时，z值是有效的，相当于原点坐标的高度坐标值Rectangle（长方形）：首先输入基坐标（x，y，z），数据输入时用Tab键左右切换，全部设好后按 下Enter键确认；再输入长方形的两边长度（dx，dy，dz），dz均设为0，数据输 入方式同上，全部设完按下Enter键确认，完成。

注：基坐标位于图形的-x和 -y方向的交点）Ellipse（椭圆）:首先输入基坐标（x，y，z）（椭圆心），再输入椭圆的尺寸（dx，dy，0），dx和 dy表示x和y轴上的半轴长，完成Circle（圆）:首先输入基坐标（x，y，z）（圆心），再输入圆的尺寸（dx，0，0），dx表示半 径长，dx和dy只用设置其中之一即可，另一个设为 0,完成Regular Polygon（多边形）：首先输入基坐标（x，y，z）（形心），再输入半径（dx，0，0），然后左上角出 现Segment numbe对话窗设置多边数，完成Box（长方体）：首先输入基坐标（x，y，z）（底面的-x和-y方向的交点），再输入长方体的三 边长度（dx，dy，dz），完成Cylinder（圆柱）:首先输入基坐标（x，y，z）（底面圆心），再输入圆柱底面半径（dx，0，0），接 着输入圆柱高（0，0，dz），完成可以在第一次输（dx，dy，dz）时同时输入半 径dx和高度dz，减少操作步骤）Regular Polyhedron（多面体）：首先输入基坐标（x，y，z）（底面形心），再输入底面半径和高（dx，0，dz ）， 最后在Segment numbe对话窗设置多面体侧面数。

Con e（圆锥）：首先输入基坐标（x，y，z）（底面形心），再输入下底面半径（dx1，0，0），接 着输入“上底面半径” （dx2，0, 0），（实际半径=dx1+dx2）最后输圆锥高度（0, 0, dz），完成Sphere（球）：先输入基坐标（x, y, z）（球心），再输入球半径（dx, 0, 0）,完成Toru（ 立体圆环 ）：先输入基坐标（x, y, z）（环心），再输入圆环内半径（dx, 0, 0）,接着输入圆 环外半径 （dx， 0， 0），完成二、常用操作1、 选定操作切换在绘图区域右击，上部分出现 Select Objects、Select Faces Select Edges Select Vertices Select Multi，依次为选定物体、面、边缘线、顶点等，如果有些 部分不好选，可选择 Edit > Select > By Name（对于Objects和Faces）,或者选择 Edit > Select > By Variable对于 Edges Vertices和 Multi）进行选择2、 坐标偏移在菜单中选择 Modeler > Coordinate System > Create >Relative CS > Offset 则输入相应的偏移坐标：（X，丫，Z）即可。

3、 Boolean 运算a） Unite合并若干部分选定需要分离的物体 选择Modeler >Boolean > Unite，所选部分即拼合在一起，左 边绘图树里的两个部分合并在一个标题里b） Subtract相减运算选定需要分离的物体一一选择 Subtract窗口 ——左边为被减部分， 部分，据具体情况选择c） Split分离某个部分选定需要分离的物体一一选择-G Solids-v^cnun3 EamI0 CrfeateBoMQl Uni t e-夕 Cyli-ad^rlQ Cr^ it&Cylind^rBoolean > Subtract 弹出右边为减掉部分，下侧为相减之前克隆减掉ModelerModeler > Boolean > Split 弹出 Split 窗口 Split Plane 选 XY，Keep Fragment选 Negative Side （此操作表示在 XY 平面 处切去，保留部分为Z轴的负半轴部分其他同理Split objects选项表示分离所选物体还是分离穿过分离面的所有物体一般 都是选择前者注：分离前一般配合坐标偏移操作将坐标调至合适位置，再进行分离操作。

（主要是以上三个，其他操作略，同理）SplitBlank PartsTool PartsSplit plane;述 J 口Horn mKeep fragmenls:冷 ^Positive sides "h iiii-hii宀 Negative s^ide「BothSplit obiects:* Split enurt selection1 Split obiectf cr&s^irg 哲pKt planwClone tool objects behie ope rationOKCancelOKCancel4、 复制粘贴操作选定所要复制的部分 右击选择 Edit>Copy 在绘图区右击选择Edit>Paste,则在绘图树中增加一个模型标签 Horn1(假设复制的是Horn) 双击Hornl,弹出Properties窗口，在Comma nd标签下有模型的参数，通过修改参 数，即可绘制出与原模型相同形状但不同尺寸的模型利用此操作可以简化某些相同形状模型的绘制过程5、 材料设置I SModel J■在上侧快捷图标栏如上部分，点击 vacuum出现下拉菜单 选择Select,弹出Select Definition窗口 选择所需的材料。

此设置完毕后所绘制的固体均为所设置的材料，直到再次改变此设置 6基于方程的曲线在主菜单选择 Draw>Equation Based Curve 贝U出现 Equation Based Curve 窗口，如图Sreep Ironnd AxisX(_t)=0时，表示所画曲线位于YZ轴，输入自变量t时注意要用_t表示, Poi nt表示在曲线上取的标记点数，这些点平均分布在曲线上7、Sweep扫描操作(1)选定所要旋转的曲线——在主菜单选择 Draw > Sweep > AroundAxis，旋转扫描，弹出 Sweep AroundAxis窗口，按如图设置 则曲线被旋转为绕Z轴的对称曲面注：此操作可以绘制抛物面，将曲线绘制为抛物线，即X(_t)=0，Y(_t)=_t，Z(_t)=a*_tA2+b， Start_t、End_t及Points据具体情况未定，然后对此抛物线做Sweep Around Axis操作，即可得到抛物面若要绘制固体的，对两条抛物线做此操作即可2）选定所要旋转的曲线一一在主菜单选择 Draw > Sweep >Along Vector 输入（X，丫，Z）及（dX，dY，dZ）得平移向量一 —弹出Sweep Along Vector对话框，取默认值，点0K――则曲线沿向量方向平移向量 模的距离。

Sreep along vector区1D raft angle:1° Bdeg jJDraft typ&-| Round产«■■ ■■■■■ *OK l Caincel■ f ・・・・・・ ・・・・,三、几种常见天线1、圆极化微带天线：贴片、介质板、底板、馈电点、端口、空气腔 2、角锥喇叭天线：绘制时，选中前后口面（一般为命名为Horn 和 Aperture 的两面），选择 Modeler > Surface > Connect 则生 成如下图所示的喇叭注：创建空气腔波端口的平面要与腔壁 重合，切勿让波端口包含于空气腔内3抛物面天线：见“常用操作”中的“ Sweep扫描操作”—S oil- 沖节V4CUWfjj sCylinder—sub-I 口沁电让-匚 Un.^asi gjied._ □ gniLJ Cr