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工具软件--hfss中的激励端口设置

激励端口的设置是电磁仿真的关键步骤之一，它决定了电磁波如何被引入或施加到仿真模型中。HFSS支持多种激励方式，包括波端口激励（Wave Port）、集总端口激励（Lumped Port）、Floquet端口激励（Floquet Port）、入射波激励（Incident Wave）、电压源激励（Voltage Source）、电流源激励（Current Source）和磁偏置激励（Magnetic Bias）等。以下将重点介绍波端口激励和集总端口激励的设置方法。。

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HFSS

端口介绍

As shown below👇

HFSS端口激励

这里主要介绍两种, 波端口和集总端口

1、Wave port

表示信号进入或退出几何图形的外部曲面。它实际上是一个附加在模型上的半无限波导。该波导具有与端口相同的横截面和材料特性。在此接口上放置波端口，以提供一种连接模型设备到外部的方法。

2、lumped port

表示信号进入或退出器件的内部表面。它是激发器件和测量s参数的有效集总元件。对于仅具有集总端口或集总端口和电路端口的组合的设计，高级解决方案设置，选项选项卡包括一个使用增强的低频精度的选项。

当必须在模型的内部位置提取s参数时，集总端口支持单模激励。它还可以用来表示一个无源组件的终端，随后在电路模拟器中使用模型的s矩阵描述进行优化。对于仅具有集总端口或集总端口和电路端口的组合的设计，高级解决方案设置，选项选项卡包括一个使用增强的低频精度的选项。以前的端口解决方案程序可能会在低频时出现故障。一旦启用，该功能对用户将是透明的。三角形的数量可能会有轻微的变化，但这些对于集中的端口没有报告。报告的三维网格大小可能会有所不同，并且自适应通道的数量可能会发生改变。

模式驱动求解类型下的设置步骤

一般只需要两步：

1、选择一个平面

这个平面将作为端口的边界。对于微带线等开放或半开放结构，需要设置合适的尺寸，波端口的高度一般设置为介质层厚度的6～10倍，宽度则根据线宽和介质层厚度的关系来确定。由于集总端口需要设置在模型内部，因此需要确保所选平面位于模型内部。

2、设置端口激励

在选中的平面上设置端口激励，并配置积分线（Integration Line）来确定电场的方向。积分线的箭头指向即为电场的正方向。同时，需要设置归一化阻抗（如50Ω）等参数。集总端口直接在端口处计算S参数，设定的端口阻抗即为集总端口上S参数的参考阻抗。集总端口不计算端口处的传播常数，因此无法进行端口平移操作。

End

除了波端口激励和集总端口激励外，HFSS还支持其他多种激励方式。例如，Floquet端口激励用于分析周期性结构的电磁特性；入射波激励用于模拟外部电磁波照射到模型上的情况；电压源激励和电流源激励则分别用于模拟电压源和电流源对模型的影响；磁偏置激励则用于定义铁氧体等磁性材料的内部偏置场。

来源：灵境地平线

工具软件--hfss波端口（wave port）激励设置

在HFSS和CST中，波端口都用于模拟电磁波的传播，特别是在处理封闭结构（如波导、同轴电缆）以及包含多个传播模式的模型时，波端口是不可或缺的。目录不同结构波端口的设置圆形波导同轴线缆微带线共面波导波端口的极性设置积分线用坐标系对齐用积分线对齐HFSS软件最新下载请在公众号发消息：HFSSHFSS波端口介绍As shown below👇不同结构设置波端口波端口尺寸波端口一般用于激励传输线和波导结构。设置波导结构上的波端口由波导的横截面来确定。但是，对于传输线（例如，微带、CPW、槽线），端口设置应仔细考量。有时，传输线是大型PCB结构的一部分，这使得端口大小设置很重要。不同波导和传输线结构的设置波端口方式如下：1、圆形波导由波端口p1激发的沿其长度的均匀圆截面的圆柱形波导的HFSS模型如下所示。不需要定义端口大小，由横截面完全确定。2、同轴电缆下图表示一条同轴电缆。不需要定义端口大小，由屏蔽结构的内部和外部半径决定。3、微带传输线下图显示了微带传输线的HFSS模型和设置波端口的方法，HFSS模型见上图。端口的底部与微带的地面接触。端口宽度会影响端口阻抗和传播模式。如果定义的端口太窄，更多的场将与侧壁耦合。端口的高度受基板介电常数的影响。如果介电常数过高，少部分的场会在空气中传播，所以波端口可以变短。4、共面波导下图显示了一个共面传输线的HFSS模型。每个端口的左右边缘必须接触到左右地面平面。建议将端口尺寸设置为8h x 10w，其中“w”表示带线的宽度，“h”表示基板的高度。在波形端口上自动创建PEC在HFSS中，波端口必须只在一侧“solve inside”对象。内部波端口需要一个PEC对象连接并覆盖，然后求解才可以进行。因此，HFSS边界设置选项会在必要时自动向每个新创建的波端口添加PEC提示。当创建一个新的波端口并需要PEC时，将打开一个对话框窗口，允许用户通过扩展指定厚度的端口面来创建。设置模式极性1、用积分线通过绘制积分线，您可以设置模式的极性。2、Align Modes Analytically Using Coordinate System此选项用于对齐标准波导的模式，如正方形波导、矩形波导、同轴波导等。绘制U-V轴以确定模式对准方式。U轴必须位于端口平面的中心位置，并将端口分割为相同的属性。3、Align Modes Using Integration Lines此选项适用于使用可能具有退化模式的非标准波导的高级用户。任何简并模的组合都会产生另一种简并模的组合。这些模态的方向没有唯一性。要获得一个唯一的方向，高级用户可以选择这个选项，使用集成线来对齐模式，并适当地定义集成线。在定义模式对齐的集成线之前，必须具备关于模式模式的先验知识。您不能随机地绘制积分线。它们对于获得您想要的模式对齐非常重要。请参见下面所示的端口面上定义的集成线1和2，以及“模式”子面板中的设置。End hfss中设置激励需要根据模型的具体结构和特性来设定波端口的尺寸，以确保能够完整包含场分布。支持Modal和Terminal两种求解类型，Modal求解类型以入射波形式通过端口激励模型，而Terminal求解类型通过电压与电流激励模型。端口特征阻抗由端口实际形状和场分布决定，因此得到的S参数是广义S参数。来源：灵境地平线