HFSS笔记——边界条件和激励

此文章仅作为自己的笔记整理，好长时间不用HFSS，有些设置的含义都忘记了。所以仅做含义释意，不涉及软件设置。

1、边界条件的类型

主要有以下几种类型：

• 理想导体边界条件
• 理想磁边界条件
• 有限导体边界条件
• 辐射边界条件
• 阻抗边界条件
• 集总RLC边界条件
• 无限地平面边界条件

理想导体边界条件：电场矢量方向垂直于物体表面，在HFSS中，以下两种会被自动设置成理想导体边界条件。
 1》任何与背景直接接触的物体表面；
 2》材料属性设置为：理想电导体（PEC）
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理想磁边界条件：真实世界是不存在磁边界的。但在HFSS中灵活运用磁边界可以实现两个重要功能：
  1》在==背景默认==的理想导体边界上叠加磁边界条件，可以模拟开放的自由空间；
  2》在理想导体边界叠加磁边界，将去掉理想边界的特性，恢复所选区域为原先的材料特性，相当于在理想边界表面开了一个口，允许电场穿过。
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在HFSS中，分配边界条件的先后顺序也很重要。后分配的边界条件具有更高的优先级。

有限导体边界条件：定义有耗导体的边界条件。只有在导体材料为良导体时才有效。也就是说，导体厚度要远大于导体的趋肤深度。任何良导体材料的物体表面都自动的定义为有限导体边界。
辐射边界条件：也叫吸收边界条件，系统在辐射边界处吸收了电磁波，辐射边界条件是自由空间的近似，辐射边界距离辐射体应不小于λ/4
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阻抗边界条件：用来模拟已知阻抗值的电阻性表面.比如威尔金森功分器，连接两个导体间的薄膜电阻就可以是用阻抗边界条件。单位：Ω/square
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集总RLC边界条件：是用一组并联的电阻、电感、电容来模拟物体表面。与阻抗边界条件不同的是：不需要自己计算提供单位为Ω/square的表面阻抗
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无限地平面边界条件：将有限大的导体表面模拟成无限大的地平面。要满足以下4个条件：
1》无限大地平面必须暴露在背景上；
2》无限大的地平面必须定义在平面上；
3》无限大地平面和对称面的总数不能超过3个；
4》无限大地平面和对称面必须相互垂直。
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2、激励类型

仅介绍两种最常见的激励类型：

• wave port：波端口激励
• lump port ：集总端口激励

2.1波端口激励：

1》常用于波导、带状线、共面波导结构。
2》与背景接触的端口，一般设置成波端口
3》只能是平面，曲面不可以；
4》平面必须是一定长度的均匀横截面；

确定校准和积分线
1》确定电场的方向；
2》确定积分的路径

可进行S参数归一化，及端口平移。

2.2 集总端口激励：

1》可设置在物体模型内部；
2》用户需要设定端口阻抗；
3》设定的端口阻抗为S参数的参考阻抗；
4》无法计算传播常数；
5》不能进行端口平移操作
6》如果是driven Terminal，需要指定参考地平面。

结束