Устройства СВЧ и антенны Расчет антенн и СВЧ структур с помощью ANSYS HFSS

ANSYS HFSS
Киселева Екатерина Владимировна
263 ауд. II к.

построение модели, задание граничных условий
Задание портов и запуск на

счет, анализ результатов
Сдача отчета

условия, порты и т.д.
Условия расчета
Результаты численного расчета
Аналитический расчет
3. Сопоставление результатов и

основные выводы

предназначенный для расчета параметров и моделирования электромагнитных полей в сложных

СВЧ устройствах.
Расчет:
- СВЧ фильтров
- антенн
- делителей мощности
- циркуляторов
- т.д.

поле в дальней зоне
- Характеристические импедансы порта и постоянные

распространения в регулярных линиях передачи, подключенных к портам
- Одномодовые и многомодовые матрицы рассеяния устройств
- Собственные волны и собственные колебания различных волноведущих и резонансных структур

элемента расчитываются уравнения Максвелла и граничные условия
получается система линейных алгебраических

уравнений

процесс.
Он позволяет автоматически уменьшать шаг между ячейками в неоднозначных

областях. Итерационный процесс завершается, когда решение удовлетворяет допустимой погрешности.

Противоречие между размером ячейки, уровнем точности и имеющимися вычислительными ресурсами

большое количество элементов с меньшим объемом

точность расчета одного элемента выше
но
большая мощность процессора больший объем оперативной памяти.

числе:
создание трехмерной графической модели структуры (чертежа)
задание параметров материалов
2. Решение электродинамической

задачи, включающее:
задание граничных условий в структуре
определение и калибровка портов
задание параметров решения
3. Визуализация результатов решения, включающая:
задание формата выходных данных
анимация распределения поля и т.д

модели и для изменения вида модели
Добавление в HFSS проект новой

конструкции, для просмотра и задания набора данных, и переменных проекта

Черчение объектов, операции преобразования одно- и двумерных объектов в трехмерные

элементарные ячейки, задание списка поверхностей объектов и др. операций
Управление всеми

параметрами активного проекта. Большинство этих параметров доступно в дереве проекта

Изменение библиотеки материалов активного проекта, запуск и запись сценариев расчета, обновление и добавление библиотек и д.р.

Упорядочивание кнопок на панели инструментов

расположением модели
черчению 1D, 2D, 3D объектов
операциям управления объектами
заданию материалов
управлению положением

осей
и д.р.

Каждый проект обычно включает:
геометрическую модель,
граничные условия и описание материалов,

информацию об электромагнитном поле
данные постпроцессорной обработки (результаты анализа)

размер или координаты точки формы конструкции. Переменная может быть результатом

расчета по математическому выражению, а может быть введена в проект вместо какого либо параметра конструкции.

Переменные полезны в следующих случаях:
• ожидается частое изменение параметра или размера конструкции
• необходимо выполнить параметрический анализ, в котором задается ряд переменных значений в диапазоне решения
• при выполнении оптимизации, подстройки или статистического анализа

построение модели, задание граничных условий
Задание портов и запуск на

счет, анализ результатов
Сдача отчета