电磁场hfss实验报告

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1、实验一 T形波导的内场分析实验目的 1、 熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。     2、 掌握T型波导功分器的设计方法、优化设计方法和工作原理。 实验仪器1、装有windows系统的PC一台2、HFSS15.0或更高版本软件3、截图软件实验原理本实验所要分析的器件是下图所示的一个带有隔片的T形波导。其中，波导的端口1是信号输入端口，端口2和端口3是信号输出端口。正对着端口1一侧的波导壁凹进去一块，相当于在此处放置一个金属隔片。通过调节隔片的位置可以调节在端口1传输到端口2，从端口1传输到端口3的信号能量大小，以及

2、反射回端口1的信号能量大小。T形波导实验步骤1、新建工程设置：运行HFSS并新建工程：打开HFSS软件后，自动创建一个新工程：Project1，由主菜单选FileSaveas，保存在指定的文件夹内，命名为Ex1_Tee；由主菜单选ProjectInsertHFSSDesign，在工程树中选择HFSSModel1，点右键，选择Rename项，将设计命名为TeeModel。选择求解类型为模式驱动（DrivenModel）：由主菜单选HFSSSolutionType，在弹出对话窗选择DrivenModel项。设置长度单位为in：由

3、主菜单选3DModelerUnits，在SetModelUnits对话框中选中in项。。2、创建T形波导模型：创建长方形模型：在Draw菜单中，点击Box选项，在Command页输入尺寸参数以及重命名；在Attribute页我们可以为长方体设置名称、材料、颜色、透明度等参数Transparent（透明度）将其设为0.8。Material（材料）保持为Vacuum。设置波端口源励：选中长方体平行于yz面、x=2的平面；单击右键，选择AssignExcitationWaveport项，弹出WavePort界面，输入名称WavePo

4、rt1；点击积分线(IntegrationLine)下的Newline，则提示绘制端口，在绘图区该面的下边缘中部即（2,0,0)处点左键，确定端口起始点，再选上边缘中部即(2,0,0.4)处，作为端口终点。复制长方体：展开绘图历史树的ModelVacuumTee节点，右键点击Tee项，选择EditDuplicateAroundAxis，在弹出对话窗的Axis项选择Z，在Angel项输入90deg，在TotalNumber项输入2，点OK，则复制、添加一个长方体，默认名为TEE_1。重复以上步骤，在Angel项输入-90，则

5、添加第3个长方体，默认名Tee_2.合并长方体：鼠标右键切换到物体选择状态。选中第1个长方体，按下Ctrl键的同时选中第2、3个长方体，由主菜单选3DModelerBooleanUnite，则将三个长方体组合在一起，形成了一个T型接头。创建隔片：绘制长方体：Draw/box命令任意创建一个长方体，确定位置参数：绘图工程树双击CreateBox1在属性对话窗口的Command页，在Position项输入-0.45in,offset-0.05in,0in，调整长方体尺寸；由T型接头中减去间隔：在历史树中选择Tee项，按下Ctrl键

6、的同时再选中Septum项。由主菜单选3DModelerBooleanSubtract，在弹出对话窗口中，确定Tee在BlankParts列，Septum在ToolParts列（即将间隔从型接头中去掉），点OK完成。3、分析求解设置：在工程树中，找到TeeModelAnalysis节点，点右键，选择AddSolutionSetup，弹出对话窗。在General标签页的Solution项输入10，默认单位为GHz，在AdaptiveSolutions的MaximumNumberofPasses项设为3，其它不变，点击确定。添加

7、扫频设置：在工程树中的Setup1项上点右键，选择AddFrenquencySweep，在弹出对话窗中选择General项，其它具体设置默认不变；在Type栏选择LinearStep，定义频率范围为：8～10GHz，阶长0.05GHz，点OK完成。设计检查：主菜单选HFSSValidationCheck，则弹出确认检查窗口，对设计进行确认。全部完成且没有错误时，点Close结束。4、运行仿真分析：由主菜单选HFSSAnalyzeall，对设计的模型进行三维场分析求解。求解全部完成后，在信息管理区会出现确定信息。5、查看仿真分析

8、计算结果：创建一个S参数的矩形曲线图；创建一个电场视图；创建动态演示场覆盖图内场分析结果1、图形化显示S参数计算结果图形化显示S参数幅度随频率变化的曲线2、查看表面电场分布表面场分布图3、动态演示场分布图实验总结：实验二T形波导的优化设计实验目的