HFSS中port设置问题
HFSS常见问题集锦(增强版)要点
1、HFSS仿真结果的疑问我在做一个0.3g--2.7g超宽带天线，用ansoft仿真结果也差不多了，可是同一模型当我把扫频范围设定为0.3g--1g，结果（方向图和驻波）变化很大，我进一步细化又把频率范围设为0.3--0.6g时，结果再次变化，一次比一次变化大。
我想问各位大虾，同一模型是不是每次频率设定范围不一样，结果就差距很大，那我仿真时该设定多大范围比较好呀？欢迎热心同志给予解释帮助，，，多谢咯！！！答：仿真频率范围无谓，关键是在不同的频段仿真的时候你的空气盒子大下得相应的改变，为你仿真中心频段的１／４波长．如果仿真频段太宽，也可以分段仿真．2、请教：这个同轴是怎么加的图片：请问这个同轴是怎么加的垫片印刷在介质板上使用50ohm同轴线馈电请问同轴的内轴外轴都是怎么加到天线上的我只将内探针加到了介质上结果有一个谐振点总是畸变肯定是我的同轴馈电出了问题麻烦大家帮我看看我想了好久了答：建模时只要画出同轴与地板交界处端口就行了（内心不变），重新画出地板（画一个面）从这个地板上讲端口和内心减去（克隆），将内心从端口中减去（克隆），再在端口处设置激励就行了。
其实只要把你的模型发上来，一看就明白了，上面的回答应该是用集中端口设同轴线的做法，附一个例子给你看看，模型比较大，把端口放大就可以看到细节部分了下载1fed by coax lumpedport.rar(6 K) 下载次数:313、提一个关于Radiation Boundary的问题如题,按照full book上的说法,只要将模型边界条件设置成Radiation Boundary,就相当于不受边界的约束,波可以辐射到无限远空间,换句话说求解的空间大小已经不会对求解结果产生影响.但是我在做微带模型时对空气层的大小设置不同值后发现结果不同.请高人指点迷津!答：关于这个，可以参考金建铭的电磁场的有限元方法一书，电磁场的有限元方法中对于计算区域的截断的处理都不是非常的理想，辐射边界也是近似，至于辐射边界与计算目标的距离说法更是不一，论坛之前有帖子进行过大规模的讨论，我记得结果似乎是没有完全的定论，最常见到说法是0.25波长就”差不多“，呵呵具体每种情况到底差多少也不可一概而论。
HFSS答辩疑问
HFSS 中的端口问题在hfss 中何时设置 waveport 何时设置lumpport ，他们有什么区别？在端口设置时，有时提示画线有时没有，这是怎么回事，和哪里的设置有关？那里新建的线是积分线吗？何时是终端线？还有何时要画积分线，要画终端线？他们各代表什么意思？Lumped ports 与传统的Wave ports相似，但它可以在内部设置，且可以自定义阻抗值HFSS仿天线的增益问题仿真之后的报告里面，天线增益的单位是dB，能不能换成dBi? dBi，dB是相对值，我在仿真的时候拿什么来做参照呢？意思是我如何知道自己仿真的天线增益是好是坏呢？HFSS里面增益的dB指的就是 dBi，这个可以肯定，而且我记得在帮助文件里面是可以看到的。
平时习惯简化了，所以往往省略掉了后面的i 。
先畫一個理想的dipole,Matching 不要太差, 跑一下不用一分鐘, 看Gain 是几 dB. 拿出以前上過antenna的資料, 看dipole 的Gain 是几 dBi. 比對一下就知道現在 HFSS 是dBi,還是dB, 還是 dBd.1 概念辨析：dBm, dBi, dBd, dB, dBc, dBuV1、 dBmdBm 是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）。
[例 1] 如果发射功率 P 为 1mw，折算为 dBm 后为 0dBm。
[例 2] 对于 40W 的功率，按 dBm 单位进行折算后的值应为：10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
2、dBi 和 dBd2、dBi 和 dBd 是考征增益的值（功率增益），两者都是一个相对值，但参考基准不一样。
dBi 的参考基准为全方向性天线，dBd 的参考基准为偶极子，所以两者略有不同。
一般认为，表示同一个增益，用 dBi 表示出来比用dBd 表示出来要大 2. 15。
HFSS常见问题集锦(增强版)
1、HFSS仿真结果的疑问我在做一个0.3g--2.7g超宽带天线，用ansoft仿真结果也差不多了，可是同一模型当我把扫频范围设定为0.3g--1g，结果（方向图和驻波）变化很大，我进一步细化又把频率范围设为0.3--0.6g时，结果再次变化，一次比一次变化大。
我想问各位大虾，同一模型是不是每次频率设定范围不一样，结果就差距很大，那我仿真时该设定多大范围比较好呀？欢迎热心同志给予解释帮助，，，多谢咯！！！答：仿真频率范围无谓，关键是在不同的频段仿真的时候你的空气盒子大下得相应的改变，为你仿真中心频段的１／４波长．如果仿真频段太宽，也可以分段仿真．2、请教：这个同轴是怎么加的图片：请问这个同轴是怎么加的垫片印刷在介质板上使用50ohm同轴线馈电请问同轴的内轴外轴都是怎么加到天线上的我只将内探针加到了介质上结果有一个谐振点总是畸变肯定是我的同轴馈电出了问题麻烦大家帮我看看我想了好久了答：建模时只要画出同轴与地板交界处端口就行了（内心不变），重新画出地板（画一个面）从这个地板上讲端口和内心减去（克隆），将内心从端口中减去（克隆），再在端口处设置激励就行了。
其实只要把你的模型发上来，一看就明白了，上面的回答应该是用集中端口设同轴线的做法，附一个例子给你看看，模型比较大，把端口放大就可以看到细节部分了下载1fed by coax lumpedport.rar(6 K) 下载次数:313、提一个关于Radiation Boundary的问题如题,按照full book上的说法,只要将模型边界条件设置成Radiation Boundary,就相当于不受边界的约束,波可以辐射到无限远空间,换句话说求解的空间大小已经不会对求解结果产生影响.但是我在做微带模型时对空气层的大小设置不同值后发现结果不同.请高人指点迷津!答：关于这个，可以参考金建铭的电磁场的有限元方法一书，电磁场的有限元方法中对于计算区域的截断的处理都不是非常的理想，辐射边界也是近似，至于辐射边界与计算目标的距离说法更是不一，论坛之前有帖子进行过大规模的讨论，我记得结果似乎是没有完全的定论，最常见到说法是0.25波长就”差不多“，呵呵具体每种情况到底差多少也不可一概而论。
HFSS常见问题集锦(增强版)
1、HFSS仿真结果的疑问我在做一个0.3g--2.7g超宽带天线，用ansoft仿真结果也差不多了，可是同一模型当我把扫频范围设定为0.3g--1g，结果（方向图和驻波）变化很大，我进一步细化又把频率范围设为0.3--0.6g时，结果再次变化，一次比一次变化大。
我想问各位大虾，同一模型是不是每次频率设定范围不一样，结果就差距很大，那我仿真时该设定多大范围比较好呀？欢迎热心同志给予解释帮助，，，多谢咯！！！答：仿真频率范围无谓，关键是在不同的频段仿真的时候你的空气盒子大下得相应的改变，为你仿真中心频段的１／４波长．如果仿真频段太宽，也可以分段仿真．2、请教：这个同轴是怎么加的图片：请问这个同轴是怎么加的垫片印刷在介质板上使用50ohm同轴线馈电请问同轴的内轴外轴都是怎么加到天线上的我只将内探针加到了介质上结果有一个谐振点总是畸变肯定是我的同轴馈电出了问题麻烦大家帮我看看我想了好久了答：建模时只要画出同轴与地板交界处端口就行了（内心不变），重新画出地板（画一个面）从这个地板上讲端口和内心减去（克隆），将内心从端口中减去（克隆），再在端口处设置激励就行了。
其实只要把你的模型发上来，一看就明白了，上面的回答应该是用集中端口设同轴线的做法，附一个例子给你看看，模型比较大，把端口放大就可以看到细节部分了下载1fed by coax lumpedport.rar(6 K) 下载次数:313、提一个关于Radiation Boundary的问题如题,按照full book上的说法,只要将模型边界条件设置成Radiation Boundary,就相当于不受边界的约束,波可以辐射到无限远空间,换句话说求解的空间大小已经不会对求解结果产生影响.但是我在做微带模型时对空气层的大小设置不同值后发现结果不同.请高人指点迷津!答：关于这个，可以参考金建铭的电磁场的有限元方法一书，电磁场的有限元方法中对于计算区域的截断的处理都不是非常的理想，辐射边界也是近似，至于辐射边界与计算目标的距离说法更是不一，论坛之前有帖子进行过大规模的讨论，我记得结果似乎是没有完全的定论，最常见到说法是0.25波长就”差不多“，呵呵具体每种情况到底差多少也不可一概而论。
HFSS常见问题
HFSS常见问题问题一、HFSS报错at least one material assignment should have solve inside set解决方案：1、这种错误一般是由于所建模型是实心的，不是空心所致。
所以在创建波导端口的时候要注意自己的设置，model是否改为vacuum。
2、model是PEC也没关系，外面加个Vaccum的壳子就行，就满足solve inside 。
问题二、怎么用HFSS计算慢波结构的耦合阻抗？根据公式：Kc=sq(Ez0)/(2sq(Beta0)P) 可以求出基波的耦合阻抗。
具体做法：field calculationQty→E→Scal→scalarZ(Z为轴向) →smooth→cmplx→cmplxMag Geom→point→选point1→OK→ValueQty→Poynting→Scal→scalarZ(Z为轴向) →cmplx→RealGeom→Surface→选slice→→Abs→Eval这样你就得到Ezo和波印廷矢量。
在设slave与master边界时的相差可得Beta。
注意在建模时，建点point1和面slice。
最后一行，在选slice→→Abs是一积分符号。
没有显示出来。
问题三、在Ansoft Hfss10.0 每次运行中，都会提示这两个错误Unable to save current mesh data for simulation:Setup1Simulation completed with execution error on server:Local Machine 在网上有人说另存为或重命名可以解决,试过了之后是可以解决的问题四、请看图片中的文献描述，请问open-circuit λ/2 resonant怎么理解？是电磁波在这一段微带线上只传输半个波长么？【友情提示】以下蓝字部分有误，请注意看下文中红色字部分的讨论微带线物理长度较长时呈电感性，为了谐振，应该串联一个电容。
HFSS边界条件和端口讲解
总的介绍：Ansoft HFSS求解就是对微分形式的麦克斯韦方程采取有限元方法进行数值求解，在场矢量和导数是都单值、有界而且沿空间连续分布的假设下，这些方程才可以使用。
在边界和场源处，场是不连续的，场的导数变得没有意义。
因此，需要边界条件确定跨越不连续边界处场的性质。
边界条件对理解麦克斯韦方程是非常重要的，同时也是求解麦克斯韦方程的基础。
默认边界条件－－Ansoft HFSS建立的是一个虚拟的原型世界。
与边界为无限空间的真实世界不同，虚拟原型世界被做成有限的。
为了获得这个有限空间，Ansoft HSS使用了背景或包围几何模型的外部边界条件。
所谓背景是指没有被任何模型物体占据的空间。
任何和背景有关联的物体表面将被自动地定义为理想的电边界（Perfect E）并且命名为外部（outer）边界条件。
可以把几何结构想象为外面有一层很薄而且是理想导体的材料。
因此当实际边界不是理想的电边界就必须根据实际情况设置；激励（excitation）－－激励边界条件是一种特殊的边界条件，最常用的是wave port，是一种允许能量进入或导出几何结构的边界条件，使用wave port激励条件可以计算端口的S 参数；理想电边界（Perfect E）－－Perfect E是一种理想电导体或简称为理想导体。
这种边界条件的电场（E-Field）垂直于表面。
有两种边界被自动地赋值为理想电边界。
1、任何与背景相关联的物体表面将被自动地定义为理想电边界并且命名为outer的外部边界条件。
2、任何材料被赋值为PEC（理想电导体）的物体的表面被自动的赋值为理想电边界并命为smetal边界。
理想磁边界（Perfect H）－－Perfect H是一种理想的磁边界。
边界面上的电场方向与表面相切。
有限电导率（Finite Conductivity）——有限电导率边界将把物体表面定义有耗（非理想）的导体。
并且可类比为有耗金属材料的定义。
为了模拟有耗表面，应提供以西门子/米（Siemens/meter）为单位的损耗参数以及导磁率参数。
EDA技术知识点：HFSS端口设置
EDA技术知识点：HFSS端口设置EDA技术知识点：HFSS端口设置由于建立自适应网格是基于电场，所以选择正确的自适应频率可能是临界的。
与其他的工程问题一样，任何规则都可能有例外。
但是，一般来说以下讨论将有助于用户选择正确的自适应频率。
宽带结构对于宽带结构，由于更细的网格可以在所有的低频点使用，所以宽带结构应该使用高端频率作为自适应频率。
滤波器对于滤波器和窄带装置而言，由于在截止频率电场只在端口处出现，所以在通带或工作频率范围设置自适应频率就可以了。
快速扫频对于快速扫频，使用中心频率作为自适应频率是非常典型的。
快速频率扫描在自适应频率划分网格/求解。
如果偏离自适应频率点越远，快速扫频的错误将会明显增加。
通常，中心频率是用于求解整个频带的首选频率。
对中心频率点附近的快速扫频在中心频率点产生自适应网格是非常重要的。
这对于类似窄带滤波器一类的高Q值装置来说尤为重要。
如果在中心频率不在滤波器的通带中，带宽和谐振频率的精确程度值得怀疑。
在快速/插值扫频中添加频点：当快速扫频或者差值扫频完成后，可以在Edit Sweep对话框通过改变频率点数来增加频率点数目。
然后点击Analyse进行计算，此时只对所增加的频点进行计算而不会重新扫描整个频带在进行扫频时使用收敛的网格或者不进行自适应过程时使用初始网格可以得到元件的扫频响应。
HFSS提供了几种方法计算频率响应：离散扫频：用当前的网格数对每一个频率进行独立的解算。
所用的时间为单一频率求解时间乘频率点的数。
如果选择了保存场(Save Fields Box)，扫频范围内的任意频率的场特性都能够被显示。
快速扫频：使用ALPS(Adaptive Lanczos-Pade Sweep)法将中心频率的'信息外推到整个频带范围。
这种方法适用于高品质因数设备，但是不能用于处理截止频率的扫频问题。
一旦带宽被推断出来，无加权地计算大量的频率点。
另外，扫频范围内任意频率的场都显示。
HFSS基础培训教程——端口和激励
HFSS基础培训教程——端口和激励HFSS（High Frequency Structure Simulator）是一款用于高频电磁场仿真的软件，在微波和射频设备设计领域广泛应用。
在进行HFSS仿真前，我们通常需要为电路中的器件添加适当的边界条件和激励源，以确保仿真结果的准确性。
本文将介绍HFSS中的端口和激励的基本概念和使用方法。
一、端口的概念和使用方法在HFSS中，端口用于连接射频电路的输入和输出，相当于电路中的连接器。
为了正确地定义端口，我们需要进行以下步骤：1. 创建Geometry：首先，我们需要创建一个要用作端口的几何体。
可以使用几何建模工具（如直线，弧线等）创建一个几何体，或者使用导入的CAD文件作为几何体。
2. 创建Boundaries：接下来，我们需要为端口定义一个边界条件。
在HFSS中，边界条件可以是Perfect Electrical Conductor（PEC）或Voltage Source。
根据具体需求选择合适的边界条件。
3. 定义Port：接下来，我们需要将边界条件应用到几何体上，以创建一个端口。
在HFSS中，我们可以通过在HFSS菜单中选择"Assign>Port"选项来实现。
选择要用作端口的边界条件，然后选择要应用端口的几何体。
4. 定义Excitation：最后，我们需要为端口定义一个激励信号。
在HFSS中，我们可以选择强制电流（Current）或强制电压（Voltage）作为激励类型，并设置相应的激励值和相位。
二、激励的概念和使用方法在HFSS中，激励用于模拟电磁波的输入，常用于计算电磁场分布、传输线参数以及端口特性等。
下面是使用激励的基本步骤：1. 创建Waveport：首先，我们需要创建一个Waveport，即激励信号的源。
在HFSS中，我们可以通过在HFSS菜单中选择"Assign>Excitation>Wave Port"来创建Waveport。
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8w, w ≥ h or 5w (3h to 4h), w < h
w h
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Excitations and Boundary Conditions Sizing Handbook III
Approx 7g mi4g g h
Slotline Port Guidelines Assume slot width is g Assume dielectric height is h Port Height: Should be at least 4h, or 4g (larger) Remember to include air below the substrate as well as above! If ground plane is present, port should terminate at ground plane Port Width: Should contain at least 3g to either side of slot, or 7g total minimum Port boundary must intersect both side ground planes, or they will ‘float’ and become signal conductors relative to outline ‘ground’
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Excitations and Boundary Conditions Sizing Handbook IV
CPW Port Guidelines Assume slot width is g Assume dielectric height is h Assume center strip width is s Port Height: Should be at least 4h, or 4g (larger) Remember to include air below the substrate as well as above! If ground plane is present, port should terminate at ground plane Port Width: Should contain 3-5g or 3-5s of the side grounds, whichever is larger Total about 10g or 10s Port outline must intersect side grounds, or they will ‘float’ and become additional signal conductors along with the center strip.
Microstrip Port Sizing Guidelines Assume width of microstrip trace is w Assume height of substrate dielectric is h Port Height Guidelines Between 6h and 10h Tend towards upper limit as dielectric constant drops and more fields exist in air rather than substrate Bottom edge of port coplanar with the upper face of ground plane (If real structure is enclosed lower than this guideline, model the real structure!) Port Width Guidelines 10w, for microstrip profiles with w ≥ h 5w, or on the order of 3h to 4h, for microstrip profiles with w < h
Excitations and Boundary Conditions Sizing Handbook I
10w, w ≥ h or 5w (3h to 4h), w < h
6h to 10h w h
Note: Port sizing guidelines are not inviolable rules true in all cases. For example, if meeting the height and width requirements outlined result in a rectangular aperture bigger than λ/2 on one dimension, the substrate and trace may be ignored in favor of a waveguide mode. When in doubt, build a simple ports-only model and test.
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Excitations and Boundary Conditions Sizing Handbook II
Stripline Port Sizing Guidelines Assume width of stripline trace is w Assume height of substrate dielectric is h Port Height Guidelines Extend from upper to lower groundplane, h Port Width Guidelines 8w, for microstrip profiles with w ≥ h 5w, or on the order of 3h to 4h, for microstrip profiles with w < h Boundary Note: Can also make side walls of port Perfect H boundaries
Larger of approx. 10g or 10s
Larger of 4h or 4g s h g
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