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HFSS经典讲义HFSS教程

HFSS软件基础与应用

一、关于HFSS

在学习这个软件之前，我们首先对生产这个软件的公司有个大致

的了解。

Ansoft公司是全球最大的提供以电磁技术为核心的专业EDA厂商，

成立于1984年，总部设于美国宾西法尼亚州的匹兹堡市。Ansoft公

司自1997年进入中国市场后，先后在北京、上海和成都开设了办事处；

并在北京理工大学、西安电子科技大学和北京航空航天大学设立三个

培训中心。

Ansoft公司高频软件包是一个功能非常强大的设计工具，可应用

于迅猛发展的无线技术、宽带通信网络、天线系统、航空航天电子等

领域，进行系统分析、电路设计、电磁仿真和物理设计。高频产品包

括：AnsoftDesigner、HFSS等。

AnsoftHFSS高频结构电磁场仿真软件，采用切向矢量有限元法

求解任意三维无源结构的电磁场，得到特征阻抗、传播系数、辐射场、

天线方向图等结果，利用周期性边界条件，可解决：

(1)基本电磁场数值解和开边界问题，近远场辐射问题;

(2)端口特征阻抗和传输常数:

(3)S参数和相应端口阻抗的归一化S参数;

(4)结构的本征模或谐振解。

二、HFSS软件介绍与操作

这节课我们主要是学习HFSS（HighFrequencyStructure

Simulator,高频结构仿真器）的操作和使用。

1、启动软件

软件界面

菜单栏（Menubar）由文件、编辑、视图、工程、绘图、3D模

型、HFSS、工具和帮助等下拉式菜单组成。

工程管理（ProjectManage）窗口显示所以打开的HFSS工程的

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详细信息，包括边界、激励、剖分操作、分析、参数优化、结果、端

口场显示、场覆盖图和辐射等。

3D模型窗口（3DModelerWindow）是创建几何模型的区域，

包括模型视图区域和历史树。

状态栏（Statusbar）位于HFSS界面底部，显示当前执行命令的

信息。属性窗口（Propertieswindow）显示在工程树、历史树和3D

模型窗口中所选条目的特性或属性。

进度窗口（Progresswindow）监视运行进度，以图像方式表示

进度完成比例。

信息管理（MessageManage）窗口显示工程设置的错误信息和

分析进度信息。

2、设置求解模式

在菜单栏中点击HFSS，选择SolutionType.会出现下面的对话框：

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（1）激励求解：用HFSS计算无源、高频结构的S参数时，可选

择激励求解类型，例如微带、波导、传输线结构。S矩阵解被表示为波

导的入射功率及反射波功率。

（2）激励终端求解：用HFSS计算多导体传输线端口的S参数时，

可以选择激励终端求解类型。S矩阵解将由终端电压和电流来描述。

（3）本征模求解：计算结构的本征模或谐振时，可选择本征模求解

类型。本征模解法可算出结构的谐振频率及在这些谐振频率处