Ansys HFSS软件常用设置

1.HFSS电磁仿真流程：

几何结构(材料)、边界条件(仿真空间)、激励及端口、仿真设置(自适应网格过程)、仿真设置(扫频)、计算结果。

2.全局变量和局部变量：

在同一个算例中，基于模型不同的参数可以仿真得到不同的结果。分为项目变量(全局变量)、设计变量(局部变量)。

1. 局部变量：HFSS>Design properties：
   

3.HFSS边界条件设置：

HFSS中的边界条件定义了仿真空间，也就是计算区域。在计算区域中所有的结构均被剖分网格，HFSS计算的是网格。辐射边界条件(Radiation)也称为吸收边界条件(Absorbing Boundry Condition，简称ABC)，系统在辐射边界处吸收了电磁波，本质上就可以把边界看成是延伸到空间无限远处。
注意：错误的边界条件定义会直接导致错误的计算结果
Perfect E-理想电壁指的是理想电导体(PEC)，即理想导体
Perfect H-理想磁壁是理想导磁体
Finite Conductivity-有限电导率边界
Radiation-辐射边界或吸收边界
PML(Perfect Matched Layer)-理想匹配层

6.HFSS仿真设置-自适应网格和频率扫描：

求解设置控制HFSS的求解过程：
设置求解频率、控制初始网格、设置收敛判据、控制每步网格的加密、控制端口求解和收敛判据、选择求解场的基函数、选择矩阵求解器。
1）求解频率设置：该频率用于创建自适应网格、通过Lambda Refinement这个步骤定义网格的空间分辨率、Lambda Refinement是基于波长的、决定了用于评估网格收敛的频率、通常选取关心频带的最高频率或者天线的谐振频率。
高频点的网格通常对于低频点是有效的：由于波长小，高频点网格比低频点网格更密、高频点生成的更密集的网格容易准确的描述低频点处的场变化。

3) 求解设置选项：基于波长的网格加密，通过这个功能控制网格的最小密度
默认值可为自适应网格加密提供合理的初始密度，该步在其他网格加密操作端口求解之前

8) 基函数设置：
基函数的阶数-分级
零阶：节点值在顶点假设在四面体内域程线性变化、每个四面体六个未知数
一阶：切向单元基函数对顶点和边上的场值进行插值、每个四面体20个未知数
二阶：切向单元基函数对顶点、边和面上的场值进行插值、每个四面体45个未知数
混合阶：细化单元尺寸(h)的同时选择单元的阶数§、生成最佳的基函数分级方案
基函数阶数越高精确求解电场所需的四面体网格数越少。 最常用的是混合阶。

10) 设置频率扫描：三种频率扫描方法
插值扫频：适合宽带扫频-不计算场分布
使用二分法来计算整个频段内的S参数和场解，使用插值扫频，HFSS自适应选择计算场解的频率点，并计算相邻两个频率点之间的误差，当解达到指定的误差收敛标准或者达到了设定的最大频点数目后，扫面完成，solution frequency设置为整个扫频范围偏高的位置可以在整个带宽内获得较好的精确性。
离散扫频：在每个频点求解，并计算场分布
利用当前网格剖分，逐个求解各个频点的电磁场，求解时间与点数成正比，能够得到各个频点的场分布，solution frequency可设置扫频范围的最高点，工程应用中，可设置为中间偏高1/3处进行自适应求解，，能够在精度/速度上获得良好的均衡。适应场合为需要频点数不多，关注各个频点的场分布时。
快速扫频(ALPS)：当频点较多时最快速的扫频方法
采用ALPS算法可以在很宽的频带范围内搜寻出传输函数的全部零点、极点，快速扫频适用于谐振问题和高Q值问题的分析，可以得到在谐振点附近行为的精确描述。Solution frequency设置为扫频范围的中心，网格在求解频率上生成，离开中心频率越远，求解误差越大。

以上是本人对于信号完整性设计的简单整理总结，其中有些遗漏，会及时更新。
如有错误，希望各位大神留言指正，如果有用处的话，可以收藏关注哦

来源：刘小同学