南昌大学实验报告

学生姓名： 曾华兆 学号： 6110116078 专业班级： 通信162班

实验类型：√? 验证 ? 综合 ?设计 ? 创新 实验日期： 2019.4.27 实验成绩：

实验报告一 HFSS软件的使用及其工程建模

一．实验目的

1.安装调试HFSS实验相关软件，确保软件可以正常使用；

2.熟悉并掌握HFSS软件的工作界面、操作步骤、工作流程及工作原理；

3.思考HFSS工程建模的一般过程.

二．实验原理

总体来说，HFSS软件将所要求解的微波问题等效为计算N端口网络的S矩阵，具体步骤如

下：

①将结构划分为有限元网格（自适应网格剖分）

②在每一个激励端口处计算与端口具有相同截面的传输线所支持的模式 ③假设每次激励一个模式，计算结构内全部电磁场模式 ④由得到的反射量和传输量计算广义S矩阵

自适应网格剖分是在误差大的区域内对网格多次迭代细化的求解过程，利用网格剖分结果来

计算在求解频率激励下存在于结构内部的电磁场。初始网格是基于单频波长进行的粗剖分，然后进行自适应分析，利用粗剖分对象计算的有限元解来估计在问题域中的哪些区域其精确解会有很大的误差（收敛性判断），再对这些区域的四面体网格进行细化（进一步迭代），并产生新的解，重新计算误差，重复迭代过程（求解—误差分析（收敛性判断）—自适应细化网格）直到满足收敛标准或达到最大迭代步数。如果正在进行扫频，则对其他频点求解问题不再进一步细化网格。

三．实验设备

（1）装有Windows系统的PC一台(自备) （2）AnsoftHFSS13软件 （3）截图工具

四．实验体会与建议

通过本次实验课我们了解了Ansoft公司的HFSS高频仿真软件的基本特性和基本操作，并结合实际例子对一个缝隙耦合贴片天线进行了建模和仿真。作为一个软件，学习它最好的办法就是经常使用它，由于课堂上的时间十分有限，这里介绍的都是基本的操作，对于其他的许多功能和定义，我们可以查找HFSS的帮助文件和用户手册。在下一节课我们将进一步学习HFSS的一些高级应用及实用技巧。