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文档介绍

文档介绍: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、 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 File\Save as ,保存在指定的文件夹内,命名为Ex1_Tee;由主菜单选 Project\ Insert HFSS Design,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(Driven Model):由主菜单选 HFSS\Solution Type ,在弹出对话窗选择Driven Model 项。
设置长度单位为in:由主菜单选 3D Modeler\Units ,在 Set Model Units 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)。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 Assign Excitation\Wave port项,弹出 Wave Port界面,输入名称WavePort1;点击积分线 (Integration Line) 下的 New line ,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,)处,作为端口终点

复制长方体:展开绘图历史树的 Model\Vacuum\Tee节点,右键点击Tee项,选择 Edit\Duplicate\Around Axis,在弹出对话窗的Axis项选择Z,在Angel项输入90deg,在 Total Number 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 3D Modeler\Boolean\Unite,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- , offset- , 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 键的同时再选中Septum项。由主菜单选3D Modeler\Boolean\Subtract ,在弹出对话窗口中,确定Tee在Blank Parts列,Septum在Tool Parts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 TeeModel\Analysis 节点,点右键 ,选择Add Solution Setup ,弹出对话窗。在 General 标签页的Solution 项输入10,默认单位为GHz,在 Adaptive Solutions的 Maximum Number of Passes 项设为3,其它不变,点
击确定。
添加扫频设置:在工程树中的Setup1项上点右键,选择Add Frenquency Sweep,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Linear Step,定义频率范围为:8~10GHz,,点OK完成。
设计检查:主菜单选HFSS\Validation Check,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HFSS\Analyze all,对

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