HFSS電磁仿真設(shè)計(jì)從入門到精通

內(nèi)容概要

　　《HFSS電磁仿真設(shè)計(jì)從入門到精通》是一本注重工程實(shí)踐的HFSS電磁仿真設(shè)計(jì)教程，全書共17章，分上下兩篇，上篇全面介紹了HFSS的設(shè)計(jì)流程、各種設(shè)計(jì)功能和具體操作方法。下篇主要通過(guò)實(shí)際工程設(shè)計(jì)實(shí)例，講解HFSS在微波器件設(shè)計(jì)、天線設(shè)計(jì)、天線陣分析設(shè)計(jì)、高速數(shù)字信號(hào)完整性分析、諧振腔分析設(shè)計(jì)和SAR計(jì)算、雷達(dá)散射截面分析、時(shí)域瞬態(tài)求解器和HFSS-IE求解器的工程應(yīng)用等方面的具體應(yīng)用。
　　《HFSS電磁仿真設(shè)計(jì)從入門到精通》體系完整、可讀性和工程應(yīng)用性強(qiáng)，適合Ansoft
HFSS初學(xué)者學(xué)習(xí)參考和具有一定HFSS使用基礎(chǔ)的讀者學(xué)習(xí)提高，也可供高等院校、研究院所、公司企業(yè)等從事微波射頻與電子通信領(lǐng)域的工程技術(shù)人員參閱。

作者簡(jiǎn)介

李明洋，有著多年HFSS使用經(jīng)驗(yàn)的資深工程師，在微波射頻和天線設(shè)計(jì)領(lǐng)域有很好的研究，曾參加多個(gè)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，曾出版多本HFSS專業(yè)書籍。

書籍目錄

上篇　基礎(chǔ)篇
第1章　HFSS概述
  1.1　HFSS簡(jiǎn)介
  1.2　啟動(dòng)HFSS
  1.3　HFSS工程的通用設(shè)置
    1.3.1　設(shè)置工程文件的默認(rèn)路徑
    1.3.2　新建設(shè)計(jì)文件設(shè)置
  1.4　HFSS設(shè)計(jì)流程
第2章　入門實(shí)例——T形波導(dǎo)的內(nèi)場(chǎng)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)
第3章　HFSS工作界面
第4章　HFSS中的建模操作
第5章　邊界條件和激勵(lì)
第6章　HFSS求解器和求解分析設(shè)置
第7章　HFSS中的變量和Optimetrics
第8章　HFSS的數(shù)據(jù)后處理
    下篇　實(shí)踐篇
第9章　HFSS環(huán)形定向耦合器設(shè)計(jì)實(shí)例
第10章　HFSS微帶天線設(shè)計(jì)實(shí)例
第11章　HFSS陣列天線分析
第12章　HFSS差分信號(hào)分析實(shí)例
第13章　HFSS諧振腔體分析實(shí)例
第14章　HFSS計(jì)算SAR工程實(shí)例
第15章　HFSS雷達(dá)散射截面分析實(shí)例
第16章　HFSS時(shí)域求解器應(yīng)用實(shí)例
第17章　HFSS-IE求解器應(yīng)用實(shí)例

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   8.4.2天線方向圖 天線的輻射場(chǎng)在固定距離上隨球坐標(biāo)系的角坐標(biāo)θ、（）分布的圖形被稱為天線的輻射方向圖，簡(jiǎn)稱方向圖；方向圖通常是在遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)確定的。用輻射場(chǎng)強(qiáng)表示的方向圖稱為場(chǎng)強(qiáng)方向圖，用輻射功率密度表示的方向圖稱為功率方向圖，用相位表示的方向圖稱為相位方向圖。方向圖習(xí)慣上采用極坐標(biāo)繪制，角度表示方向，矢徑長(zhǎng)度表示場(chǎng)強(qiáng)值或功率密度值。 天線方向圖應(yīng)是三維空間的立體圖，但在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)普及之前，三維空間的方向圖繪制復(fù)雜，工程上常用兩個(gè)相互垂直的主平面上的方向圖表示；主平面的選取因問(wèn)題而異，通常選取E平面和H平面作為主平面，E平面是通過(guò)最大輻射方向并與電場(chǎng)矢量平行的平面，H平面是通過(guò)最大輻射方向并與磁場(chǎng)矢量平行的平面?，F(xiàn)在，借助于HFSS的強(qiáng)大數(shù)據(jù)后處理功能，在天線問(wèn)題的分析中能夠方便地繪制出三維空間的立體方向圖以及任意方向主平面上的方向圖。這里以工作頻率在2.4GHz的微帶天線設(shè)計(jì)為例，說(shuō)明使用HFSS數(shù)據(jù)后處理模塊繪制天線的立體方向圖和平面方向圖的操作設(shè)置。設(shè)計(jì)文件所在的位置為DesignFiles／CH8／MS_Antenna.hfss，首先雙擊打開(kāi)該HFSS設(shè)計(jì)文件，然后單擊工具欄的按鈕；運(yùn)行仿真計(jì)算。仿真計(jì)算完成后，我們開(kāi)始講解如何繪制天線的方向圖。 1.繪制立體方向圖 首先根據(jù)8.4.1節(jié)介紹的步驟添加定義一個(gè)完整的球面作為遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)輻射表面。即右鍵單擊工程樹(shù)下的Radiation節(jié)點(diǎn)，從彈出菜單中選擇[Insert Far Field Setup]→[Infinite Sphere]命令，打開(kāi)如上圖8.17所示的Far Field Radiation Sphere Setup對(duì)話框。在該對(duì)話框的Infinite Sphere選項(xiàng)卡界面，Name項(xiàng)輸入3D作為遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)輻射表面的名稱，Phi欄的Start、Stop和Step Size項(xiàng)分別輸入0deg、360deg和10deg，Theta欄的Start、StoD和Step Size項(xiàng)分別輸入0deg、180deg和10deg。然后單擊按鈕，這樣就定義了一個(gè)完整的球面作為輻射表面。完成后，輻射球面的名稱3D會(huì)添加到工程樹(shù)的Radiation節(jié)點(diǎn)下，如圖8.18所示。 然后，右鍵單擊工程樹(shù)下的Results節(jié)點(diǎn)，從彈出菜單中選擇[Create Far Fields Report]→[3D Polar Plot]命令，打開(kāi)報(bào)告設(shè)置對(duì)話框，如圖8.19所示。 在該對(duì)話框中，①處Context欄下的Solution項(xiàng)是選擇求解設(shè)置項(xiàng)，這里選擇Setupl：LastAdaptive：Geometry項(xiàng)是選擇已定義的輻射表面名稱，這里選擇我們前面定義的輻射表面3D。在②處選擇球坐標(biāo)的角坐標(biāo)phi和Theta，phi和Theta的范圍由Geometry處選擇的輻射表面設(shè)定。

媒體關(guān)注與評(píng)論

HFSS以其無(wú)以倫比的仿真精度和可靠性，快捷的仿真速度，方便易用的操作界面，穩(wěn)定成熟的自適應(yīng)網(wǎng)格剖分技術(shù)使其成為高頻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首選工具和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于航空、航天、電子、半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)、通信等多個(gè)領(lǐng)域，本書詳盡介紹了HFSS設(shè)計(jì)的技術(shù)和技巧等，并通過(guò)相應(yīng)的實(shí)例達(dá)到學(xué)以致用，是快速學(xué)習(xí)和提高HFSS設(shè)計(jì)技術(shù)的首選書籍。希望讀者通過(guò)閱讀本書，幫助工程師們高效地設(shè)計(jì)各種高頻結(jié)構(gòu)，從而降低設(shè)計(jì)成本，減少設(shè)計(jì)周期，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。強(qiáng)烈推薦本書！

編輯推薦

多個(gè)工程設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例，包括：微波器件設(shè)計(jì)、天線設(shè)計(jì)、天線陣仿真分析、高速數(shù)字信號(hào)完整性分析、諧振腔體仿真分析、SAR計(jì)算、雷達(dá)散射截面分析、時(shí)域瞬態(tài)求解器應(yīng)用實(shí)例和HFSS-IE應(yīng)用實(shí)例，讀者可以學(xué)以致用。

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