Ansoft HFSS经典中文教程chapter7

分析解 Analyzing the Solution 既然你产生了天线问题的解，你就可以使用Ansoft HFSS的后处理部件(与Post Process菜单有关)分析解。 你将： 画远场图。 生成一个电场幅度的动画云图。 时间：完成本章所需的总时间大约为15分钟。 后处理器The Post Processors Ansoft HFSS为分析解提供了后处理器。下列后处理器是可利用的。 Fields 进入这个3D处理器。它允许你显示场的轮廓图， 阴影图，矢量图，随距离变化的数值图和动画图。 Matrix Data 进入矩阵数据后处理器。它允许你观察每个自适应 解中的S参数矩阵，阻抗矩阵和传播常数。 Matrix Plot 进入矩阵图后处理器。它允许你绘制随时间或频率 变化的各种参数曲线。 进入3D后处理器 3D后处理器可以： 显示阴影的或线结构的模型视图。 显示场的轮廓图，阴影图，随距离变化的数值图和动画图。 计算由一般的场结果导出的量。 进入3D后处理器：选取Post Process/Fields，出现了如下的窗口： 产生远场图 当计算辐射场时，用在辐射边界表面的场值计算包围器件的空间中的场。这个空间典型地被分为两个区域——近场区域和远场区域。近场区域是离源最近的区域。通常，在被封闭表面包围的区域之外的电场可写成： 其中： 表示辐射边界。 是虚数单位，。 是角频率，。 是自由空间的导磁率。 是与表面相切的磁场分量。 是与表面垂直的电场分量。 是与表面相切的电场分量。 是自由空间格林函数，它由下式表示： 其中： 是自由空间的波数，。 和分别表示场点和表面上的源点。 在远场中，，且一般，格林函数可近似写作为： 是球面波的特征。远场是球面横电磁波，且满足下面的方程： 其中是自由空间的波阻抗。 当你用Radiation/compute/Far Field时，就会用到前面讨论的远场近似，且所得结果仅仅对远场区域的场点有效。 计算远场 计算远场 1.选取Radiation/Compute/Far Field，会出现下列窗口： 2.选取Sphere。由于远场被绘制在球面网格上，所以Sphere是唯一有效的选项。 3.在Phi from x-axis下面，进行如下的操作： A.在Start栏输入0。这是phi旋转的起始点。 B.在Stop栏输入90。这是phi旋转的终止点。 C.在Step栏输入1。这是phi扫描的步数。例如，输入1将使phi的扫描包括两个点(起始点和终止点)。 4.在Theta from z-axis下面，作如下的操作： A.在Start栏输入-90。 B.在Stop栏输入90。 C.在Step栏输入60。 5.选取View Points。出现了一个窗口，它显示了两个phi点和这两点分别对应的theda点。 6.选取OK，以消除View Points窗口。 7.选取OK，以计算远场区域中的辐射场。出现的步进条指明了系统计算远场的进程。 在计算远场后，出现了Plot Far Field窗口。这个窗口允许你指定远场的绘图参数。当你选取Plot/Far Field时也会出现相同的窗口。 绘制远场图 在Plot Far Field窗口下，指定远场的绘图参数，并显示该图。Plot Far Field窗口如下： 绘制远场图 1.从Quantity列表中选取rE Total Field。这是乘以距离r的辐射场。 2.将单位设为V(伏特)。 3.选取dB。 4.将Geometry设为Sphere。远场只能绘制于球面上。 5.将图的类型设为2D Polar(二维极坐标)。 6.将Fixed Variable设为Phi。它表示在图中，保持Phi不变，而变化其它的量。 7.选取Select All以选中phi的两个点，它们对应着你要计算的phi点(在这种情况下是0o和90o的点)。 8.选取OK，出现了如下的天线方向图。 产生动画云图 动画云图一帧一帧地生成，就如同动画卡通一样。每帧图片代表图的不同阶段。在这个例子中，你将产生一系列电场的图片。每帧图片代表不同相位情况下的电场。安顺序显示这些图片就产生了动画。 产生动画云图 1.选取Plot/Field以产生一个新图。出现了如下的窗口： 2.从Plot Quantity 列表中选取Mag E。这就选取了电场图所描述的量。 3.在On Geometry列表中选取Volume-all-。这就选取了绘图所在的几何结构。对于这个例子，你可以在整个几何结构里绘图。由于你选择了在整个体积内绘图，所以不需要从In Volume列表中选取指定的体积。 选取Phase animation。这样可以通过变化电场的相位来制作动画图。