HFSS官方自学教材的HFSS软件系统介绍和T型波导腔体内场分析

　　HFSS（High Frequency Structrue Simulator）软件由美国Ansoft公司开发，是三维电磁场仿真软件。它应用切向矢量有限元法，可求解任意三维射频、微波器件的电磁场分布，计算由于材料和辐射带来的损耗。可直接得特征阻抗、传播系数、S参数及电磁场、辐射场、天线方向图、特定吸收率等结果。广泛地应用于天线、馈线、滤波器、多工器、功分器、环行器、光电器件、隔离器的设计和电磁兼容、电磁干扰、天线布局和互耦等问题的计算。

　　Ansoft HFSS 3D 模型编辑器使用简便、灵活，并具有全参数化建模的强大功能，无需编辑复杂的宏/模型来实现。在此主要介绍 HFSS 的 3D 建模过程。通过对这些基本概念的理解，我们可以快速利用 3D 参数建模器提供的所有特色功能。

　　1.1 主菜单与工具条

　　主菜单在软件主窗口的顶部，包括File、Edit、Project、Draw、3D Modeler、HFSS、Tools、Window、Help这些下拉菜单。

　　工具条在主菜单的下一行，是一些常用设置的图标。

　　1.2 工程树

　　工程树包括所有打开的HFSS工程文件，每个工程文件一般包括几何模型、模型的边界条件、材料定义、场的求解、后处理信息等。工程树中第一个节点是工程的名称，默认名一般为Project n，n代表当前加入的第n个设计，在该节点下包括模型的所有特定数据。包括：

　　Model：建立的模型。

　　Boundaries：边界条件。定义在问题区以及物体表面的边沿入的场特性，包括良导体表面、阻抗表面、主表面、从表面、集总元件表面等。

　　Excitations：激励源。定义某物体或某表面的电磁场的源以及电荷、电流、电压等情况。包括端口、集总端口、入射端口、电压源、电流源等。

　　Mesh Operation：网格设置。定义网格的划分，即网格晶元。

　　Analysis：分析。包括求解设置，定义软件如何计算求解。

　　Optimetrics：优化。包括所有优化设置。

　　Results：结果。包括所有后处理生成的结果报告。

　　Port Field Display：显示模型的端口场分布。

　　Field Overlays：显示模型的端口场分布。

　　Field Overlays：显示某物体、表面的基本或衍生的场分布情况。

　　Radiation：设置近场、远场。

　　1.3 绘图历史树、绘图窗

　　绘图历史树包括绘制的所有的几何模型，以及模型的编辑、材料定义等。

　　绘图历史树右侧是绘图窗，在该区绘制几何模型。