HFSS仿真宝典 | 天线仿真中Radiation边界的设置

01

Assign Boundary > Radiation

• 绘制一个单臂长2.375mm的Dipole天线，并以dipole中心绘制边长Ra的方柱；

• 将方柱设置为辐射边界；

• 当Ra取不同值时得到的S11曲线；

• 通过对比，Boundary大小设置不当会导致结果不准确。理论上，Open Region设置越大，仿真的结果越可信，但仿真耗时会延长。对于上述的Dipole天线，方柱边长小于5mm时极大地影响到仿真结果，当边长超过5mm时仿真结果趋于稳定。
• 建议    

  ：自定义的辐射边界与辐射体的距离应大于中心频率对应波长的1/4。以本例计算，Dipole的中心频点在27GHz附近，则边界      

  距离Dipole的中心至少为2.7mm，Ra取值应在5.5mm以上。如果是宽带天线，要取低频计算。    

02

Create Open Region > Radiation

• 建好模型后，选择Create Open Region          

  ；                

       

• 自动生成的Open Region，大小与上面设置的Operating Frequency有关，27GHz对应边长为7.47mm。按此计算，Create Open Region默认边界距离辐射体的边缘为1/3波长，即自生成的Open Region距离天线的距离（mm）*Operating Frequency（GHz）=100；

• Open Region仿真得到的S11与前面自定义的Ra=[7,9,10,20]mm仿真结果相接近；
  

03

Auto-Open Region > Radiation

• 在Solution Type中选择自动生成Radiation Boundary，这时Boundary默认由系统设置，用户无需操作；

• 若要观测被隐藏了的Radiation Boundary的大小，可以将上述操作中的Auto-Open Region前的√号去掉，即可看到系统之前生成的边界大小。这个边界的大小与仿真所设置的自适应求解频率有关，也是距离也是1/3波长的关系。

• Auto-Open Region与Open Region的结果是一样的，区别在于Solution Frequency与Operating Frequency的设置。