以探针馈电的圆形贴片天线为例.pdfVIP

HFSS 经验分享： 从边值问题看吸收边界 侯伶利/ 高级工程师 中国电子科技集团公司第二十九研究所 1 © 2017 ANSYS, Inc. July 31, 2017 ANSYS UGM 2017 边界条件 边界条件用来表征平面、物体表面、物体间交界面的特性。作为求解 麦克斯韦方程组的基础，边界条件是非常重要的。 为什么边界条件这么重要？ ✓ HFSS求解的波动方程来源于麦克斯韦方程组的微分形式。其表达式有效的条件 是场矢量是单值、有界、连续、可求导。由于在边界或激励源处，场是不连续的， 其导数无意义。因此，就需要边界条件来定义边界不连续处的场的变化特性。 ✓HFSS用户应该了解边界条件的含义，这样才能判断所用 B 边界条件是否复合实际工况。 乱用边界条件会得到同真实  E  情况不一致的结果。 t ✓正确的使用边界条件可降低模型的复杂度。 事实上， D  H J  HFSS也会自动的使用边界条件去简化复杂模型。当一个三 t 维物体被设置为导体材料时，HFSS 会给导体表面设置有限  D  边界条件，导体的内部不求解场。  B 0 ✓模型的复杂程度直接决定求解所需的时间和计算机内存。 因此可以尽可能多的使用边界条件来降低模型复杂度。 2 © 2017 ANSYS, Inc. July 31, 2017 ANSYS UGM 2017 常用的边界条件 ➢激励 波端口（外部） 集总端口（内部） 表面近似 对称边界 理想电壁和理想磁壁 辐射边界（ABC/PML/BEBI ） 背景或外部表面 有限电导率边界 阻抗边界（分层阻抗，集总RLC ） 主从边界 材料属性 两种介质材料交界面的边界 导体的有限电导率边界 3 © 2017 ANSYS, Inc. July 31, 2017 ANSYS UGM 2017 这里要讨论的是: 有限元方法的辐射边界 ABC PML FEBI 4 © 2017 ANSYS, Inc. July 31, 2017 ANSYS UGM 2017 回顾:通常谈到的辐射边界设置方法 • 模拟边界面外的波的连续传播 ◦ 通过二阶辐射边界吸收实现； ◦ 当入射波垂直于界面时吸收效果最好； ◦ 与辐射体的距离。 • 距离强辐射结构的至少/4 。 • 距离弱辐射结构的至少/10 。 ◦ 在求解空间中对与所有入射场是凹形的。