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Ansoft HFSS入門教程與仿真實例 ( 簡體 字) |
| 作者：馮奎勝,李娜,李勁 | 類別：1. -> 電子工程 -> 電子電氣 |
| 譯者： |
| 出版社：電子工業出版社 |  3dWoo書號： 36503
詢問書籍請說出此書號！【缺書】
【不接受訂購】 |
| 出版日：9/1/2013 |
| 頁數：408 |
| 光碟數：0 |
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站長推薦：   |
| 印刷：黑白印刷 | 語系： ( 簡體 版 ) |
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【不接受訂購】 | | ISBN：9787121212239 |
| 作者序 | 譯者序 | 前言 | 內容簡介 | 目錄 | 序 |
| (簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證) |
| 作者序： |
| 譯者序： |
前言：Ansoft HFSS 是世界上第一個商業化的三維結構電磁場仿真軟件。自20世紀80年代推出以來，HFSS經過20多年的發展，歷經多次的版本更新和性能完善，現已發展到HFSS 13.0。如今，HFSS以其無與倫比的仿真精度和可靠性、快捷的仿真速度、方便易用的用戶界面、穩定成熟的自適應網格剖分技術，已經成為微波射頻領域工程師們進行天線、微波電路、電磁兼容等設計的首選工具。該軟件可以分析、仿真任意三維無源結構的高頻電磁場，可直接得到特征阻抗、傳播常數、S參數及電磁場、輻射場、散射場等結果，被廣泛用于無線和有線通信、計算機、衛星、雷達、半導體和微波集成電路、航空航天等領域。
本書作為初學者的入門教程，摒棄了其他相關書籍大量的基本理論知識介紹和原理敘述，針對HFSS軟件初學者急需利用該軟件進行實踐應用的需要，從軟件使用角度出發，以目前普遍應用的HFSS 11.0版本為平臺，按照軟件仿真設計的流程順序，一步一步由淺入深、從易到難介紹了HFSS軟件的使用方法。本書的各章節相對獨立又前后聯系。編者在介紹軟件的基本使用方法的同時，根據自己多年的仿真設計經驗，及時給出了總結和關鍵提示，以幫助讀者快速、正確、靈活地使用該軟件。
本書共分為兩大部分，第一部分為軟件入門篇，結合簡單的具體實例，重點介紹了HFSS軟件的各種基本操作方法和技巧。這部分共分為6章，分別介紹了HFSS軟件的相關概念、仿真模型的創建、仿真的相關設置、仿真數據后處理、優化設計等方面的基本操作和方法，并給出了兩個入門實例，以幫助讀者將各部分基本理論串接起來，鞏固和熟悉HFSS軟件的基本功能和應用，在實踐中體會軟件各部分的操作，建立起完整的仿真設計思路，鞏固基本理論知識的學習。第二部分為實例篇，根據工程設計需要，為讀者提供了大量的仿真設計實例，這些實例涵蓋了軟件應用的各個領域，既有基本的設計實例，可以幫助讀者進一步熟悉和掌握軟件的應用技巧；又有具體的工程設計實例，為不同領域的工程設計人員提供了具體的解決案例。
編著者根據讀者學習和工程應用的需要編寫此書，希望能夠為廣大讀者的學習起到良好的引導作用，為廣大讀者自學提供一個簡捷、有效的途徑。限于時間和編著者的水平，書中難免存在疏漏和不足，懇請廣大讀者批評指正。
最后，謹以此書獻給我的寶貝女兒，希望她健康快樂地成長！
馮奎勝
2013年8月 |
內容簡介：本書作為初學者的入門教程，摒棄了其他相關書籍大量的基本理論知識介紹和原理敘述，針對ＨＦＳＳ軟件初學者急需利用該軟件進行實踐應用的需要，從軟件使用角度出發，以目前普遍應用的HFSS11.0版本為平臺，按照軟件仿真設計的流程順序，一步步地由淺入深、從易到難介紹了HFSS軟件的使用方法。 |
目錄：第一部分 軟件入門篇
第 章 Ansoft HFSS概述及入門實例 1
1.1 HFSS簡介 1
1.1.1 HFSS的功能介紹 1
1.1.2 HFSS的計算原理 2
1.1.3 HFSS的設計流程 4
1.1.4 HFSS的文件管理 5
1.1.5 HFSS的啟動 7
1.2 入門實例一：T形波導的內場分析 9
1.2.1 創建并保存新工程 9
1.2.2 創建T形波導模型 12
1.2.3 添加仿真的基本設置 18
1.2.4 仿真有效性驗證及分析 20
1.2.5 查看T形波導的內場分布 20
1.2.6 保存并退出HFSS 24
1.3 入門實例二：對稱偶極子天線遠場分析 25
1.3.1 創建并保存新工程 25
1.3.2 創建偶極子天線模型 28
1.3.3 添加仿真的基本設置 36
1.3.4 仿真有效性驗證與分析 39
1.3.5 查看天線遠場輻射方向圖 39
1.3.6 保存并退出HFSS 43
第 章 HFSS 操作界面 44
2.1 標題欄 44
2.2 主菜單欄 45
2.3 工具欄 56
2.4 工程管理窗口 58
2.5 屬性窗口 58
2.6 信息管理窗口 59
2.7 進程窗口 59
2.8 模型管理窗口 59
2.9 狀態欄 61
第 章 HFSS仿真建模的基本操作 63
3.1 坐標系與工作平面 63
3.1.1 全局坐標系 63
3.1.2 相對坐標系 64
3.1.3 面坐標系 65
3.1.4 工作平面 65
3.2 HFSS中的變量 66
3.2.1 變量類型 66
3.2.2 工程變量的添加、刪除和使用 68
3.2.3 設計變量的添加、刪除和使用 70
3.3 鼠標的移動與捕捉 71
3.3.1 鼠標的移動模式 71
3.3.2 鼠標的捕捉模式 71
3.4 模型的屬性 72
3.4.1 模型管理樹 72
3.4.2 模型屬性 74
3.5 二維基本模型的創建 75
3.5.1 二維線段的繪制 75
3.5.2 二維平面的繪制 80
3.6 三維基本模型的創建 81
3.6.1 創建長方體模型 82
3.6.2 創建其他三維基本模型 83
3.6.3 創建螺旋體模型 84
3.7 非基本模型的創建 87
3.7.1 由線生面 87
3.7.2 由面生體 90
3.7.3 扭波導的創建 91
3.8 模型的選擇 93
3.8.1 選擇類型與模式 93
3.8.2 物體模型的選擇方法 94
3.9 模型的調整 95
3.9.1 幾何變換 95
3.9.2 邊緣切削 98
3.9.3 布爾運算 100
3.10 模型的顯示 103
3.10.1 模型的查看與瀏覽 103
3.10.2 改變視圖和視角 103
3.10.3 物體模型的顯示與隱藏 105
第 章 HFSS仿真的基本設置 107
4.1 邊界條件的設置 107
4.1.1 邊界條件概述 107
4.1.2 理想導體邊界 108
4.1.3 理想磁邊界 108
4.1.4 有限導體邊界 109
4.1.5 阻抗邊界 110
4.1.6 分層阻抗邊界 110
4.1.7 輻射邊界 111
4.1.8 對稱邊界及阻抗倍乘器的使用 111
4.1.9 主、從邊界 114
4.1.10 集總RLC邊界 114
4.1.11 理想匹配層邊界 114
4.1.12 無限地平面 115
4.2 激勵類型與設置 115
4.2.1 波端口激勵 116
4.2.2 集總端口激勵 121
4.2.3 Floquet端口激勵 121
4.2.4 入射波激勵 122
4.2.5 電壓源激勵 123
4.2.6 電流源激勵 123
4.2.7 磁偏置源激勵 123
4.3 材料屬性的設置 124
4.3.1 設置物體模型的材料屬性 124
4.3.2 材料屬性說明 125
4.4 網格剖分的設置 126
4.4.1 自適應網格剖分 126
4.4.2 手動設置網格 130
4.4.3 表面近似設置 131
4.4.4 網格使用建議 133
4.5 分析求解的設置 133
4.5.1 求解類型 133
4.5.2 不同求解類型的比較 135
4.5.3 求解器的設置 136
4.5.4 掃頻求解 142
4.5.5 仿真有效性驗證與分析 146
4.5.6 自適應迭代求解 149
第 章 仿真數據的后處理 152
5.1 后處理的方法及步驟 152
5.1.1 后處理操作命令 152
5.1.2 數據的顯示方式 153
5.2 查看求解信息 153
5.2.1 求解信息 153
5.2.2 等效電路輸出 155
5.3 查看數值結果 156
5.3.1 數值結果類型 156
5.3.2 自定義輸出變量 157
5.4 查看場分布 159
5.4.1 場量類型 159
5.4.2 場圖繪制 160
5.4.3 動態顯示 162
5.5 場計算器的使用 163
5.5.1 功能介紹 163
5.5.2 圖形報告 170
5.5.3 注意事項 171
5.6 輻射和散射問題的處理 171
5.6.1 HFSS輻射問題的計算 171
5.6.2 天線遠場方向圖的繪制 172
5.6.3 天線參數的計算與查看 178
5.6.4 天線陣列的處理 181
5.6.5 HFSS散射問題的計算 185
第 章 HFSS優化設計 187
6.1 基本概念及功能介紹 187
6.1.1 優化變量 187
6.1.2 參數掃描分析 188
6.1.3 參數優化設計 189
6.1.4 調諧分析 192
6.1.5 敏感性分析 192
6.1.6 統計分析 192
6.2 HFSS優化設計實例 193
6.2.1 添加輸出變量 193
6.2.2 參數掃描分析 196
6.2.3 優化設計 197
6.3 HFSS優化設計的注意事項 201
第二部分 實 例 篇
第 章 八木-宇田天線仿真實例 203
7.1 八木-宇田天線概述 203
7.2 八木-宇田天線的原理分析 204
7.3 HFSS仿真設計概述 204
7.4 創建工程設計 205
7.4.1 新建工程設計并保存 205
7.4.2 設置求解類型 206
7.4.3 設置模型尺寸單位 206
7.4.4 建模相關選項的設置 207
7.5 創建八木天線的仿真模型 207
7.5.1 定義設計變量 207
7.5.2 設置模型的默認材料 209
7.5.3 創建有源對稱振子 210
7.5.4 創建反射器模型 212
7.5.5 創建引向器模型 212
7.6 設置激勵及邊界條件 214
7.6.1 設置集總端口激勵 214
7.6.2 設置輻射邊界條件 217
7.7 仿真的基本設置 219
7.7.1 求解設置 219
7.7.2 掃頻設置 220
7.7.3 仿真有效性驗證及分析計算 221
7.8 查看仿真分析結果 222
7.8.1 查看計算收斂情況 222
7.8.2 查看天線的頻帶特性 223
7.9 優化設計 225
7.9.1 參數掃描分析 225
7.9.2 優化設計 229
7.10 應用并查看優化后的天線指標 231
7.10.1 天線的S11參數 231
7.10.2 天線的三維增益方向圖 232
7.10.3 天線的二維增益方向圖 234
7.10.4 天線參數列表 235
第 章 微波混合接頭仿真實例 237
8.1 魔T的結構形式及特性 237
8.2 HFSS仿真設計概述 238
8.3 創建工程設計 239
8.3.1 新建工程設計并保存 239
8.3.2 設置求解類型 240
8.3.3 設置模型尺寸單位 240
8.3.4 建模相關選項的設置 240
8.4 創建魔T的仿真模型 242
8.4.1 定義設計變量 242
8.4.2 創建魔T波導臂 243
8.4.3 創建匹配錐體模型 246
8.5 仿真的基本設置 249
8.5.1 求解設置 249
8.5.2 掃頻設置 250
8.5.3 仿真有效性驗證及分析計算 251
8.6 查看仿真分析結果 252
8.6.1 計算收斂情況 252
8.6.2 魔T的匹配特性 253
8.6.3 魔T的隔離特性 254
8.6.4 魔T的平分特性 255
8.6.5 魔T的場分布圖 256
第 章 微帶天線仿真實例 258
9.1 微帶天線概述 258
9.1.1 微帶天線的優缺點 258
9.1.2 微帶天線的輻射原理 259
9.2 矩形微帶天線設計實例 260
9.2.1 矩形微帶天線的設計步驟 261
9.2.2 創建工程設計 262
9.2.3 創建矩形微帶天線的仿真模型 264
9.2.4 設置激勵及邊界條件 270
9.2.5 仿真的基本設置 273
9.2.6 查看仿真分析結果 276
9.3 圓形微帶天線設計實例 281
9.3.1 圓形微帶天線的理論分析 281
9.3.2 HFSS仿真設計概述 284
9.3.3 創建工程設計 285
9.3.4 創建圓形微帶天線的仿真模型 287
9.3.5 設置激勵及邊界條件 292
9.3.6 仿真的基本設置 295
9.3.7 查看仿真分析結果 297
9.3.8 優化設計 299
9.3.9 應用并查看優化后的天線指標 305
第 章 頻率選擇表面（FSS）仿真實例 310
10.1 頻率選擇表面概述 310
10.1.1 什么是FSS 310
10.1.2 周期單元對FSS的影響 311
10.1.3 介質加載對FSS的影響 311
10.2 環形單元FSS的原理分析 311
10.3 HFSS仿真設計概述 312
10.4 創建工程設計 313
10.4.1 新建工程設計并保存 313
10.4.2 設置求解類型 314
10.4.3 設置模型尺寸單位 314
10.4.4 建模相關選項的設置 315
10.5 創建FSS仿真模型 315
10.5.1 定義設計變量 315
10.5.2 創建環形單元模型 316
10.5.3 創建介質襯底 318
10.5.4 創建空氣腔 320
10.6 設置激勵及邊界條件 321
10.6.1 設置Floquet端口激勵 321
10.6.2 設置主、從邊界條件 323
10.6.3 設置理想導體邊界條件 325
10.7 仿真的基本設置 326
10.7.1 求解設置 326
10.7.2 掃頻設置 327
10.7.3 仿真有效性驗證及分析計算 328
10.8 查看仿真分析結果 329
10.8.1 查看計算收斂情況 329
10.8.2 查看FSS頻率選擇特性 330
第 章 階梯型方波導圓極化器仿真實例 332
11.1 波導圓極化器概述 332
11.2 方波導圓極化器的原理分析 333
11.3 HFSS仿真設計概述 334
11.4 創建工程設計 335
11.4.1 新建工程設計并保存 335
11.4.2 設置求解類型 336
11.4.3 設置模型尺寸單位 336
11.4.4 建模相關選項的設置 337
11.5 創建圓極化器的仿真模型 337
11.5.1 定義設計變量 337
11.5.2 創建階梯型金屬膜片 339
11.5.3 創建方波導模型 342
11.6 設置輸入、輸出口激勵 343
11.6.1 繪制端口激勵平面 343
11.6.2 設置輸入端口激勵 343
11.6.3 設置輸出端口激勵 344
11.7 仿真的基本設置 345
11.7.1 求解設置 345
11.7.2 掃頻設置 346
11.7.3 定義輸出變量 346
11.7.4 仿真有效性驗證及分析計算 348
11.8 查看仿真分析結果 349
11.8.1 查看計算收斂情況 349
11.8.2 查看圓極化特性 350
第 章 Wilkinson功分器仿真實例 353
12.1 Wilkinson功分器的原理分析 353
12.2 HFSS仿真設計概述 355
12.3 創建工程設計 356
12.3.1 新建工程設計并保存 356
12.3.2 設置求解類型 356
12.3.3 設置模型尺寸單位 356
12.3.4 建模相關選項的設置 357
12.4 創建功分器仿真模型 357
12.4.1 創建微帶線模型 357
12.4.2 創建微帶線的切角模型 359
12.4.3 合并模型及鏡像復制 359
12.4.4 創建介質基板 360
12.4.5 參考地平面 361
12.5 設置激勵及邊界條件 362
12.5.1 設置集總端口激勵 362
12.5.2 設置集總RLC邊界 365
12.5.3 設置輻射邊界條件 366
12.6 仿真的基本設置 367
12.6.1 求解設置 367
12.6.2 掃頻設置 368
12.6.3 仿真有效性驗證及分析計算 369
12.7 查看仿真分析結果 370
12.7.1 計算收斂情況 370
12.7.2 功分器的匹配特性 371
12.7.3 功分器的隔離特性 372
12.7.4 兩輸出端口的幅度及相位關系 373
第 章 RCS仿真實例 375
13.1 雷達散射截面（RCS）概述 375
13.1.1 RCS定義 375
13.1.2 RCS的單位 376
13.1.3 RCS 的特性 376
13.2 HFSS仿真概述 377
13.3 創建工程設計 378
13.3.1 新建工程設計并保存 378
13.3.2 設置求解類型 378
13.3.3 設置模型尺寸單位 379
13.3.4 建模相關選項的設置 379
13.4 創建RCS的仿真模型 380
13.4.1 創建理想金屬球 380
13.4.2 創建輻射空氣腔 381
13.5 設置激勵及邊界條件 382
13.5.1 設置平面波激勵 382
13.5.2 設置輻射邊界條件 383
13.5.3 設置對稱邊界條件 384
13.6 仿真的基本設置 385
13.6.1 求解設置 385
13.6.2 掃頻設置 386
13.6.3 仿真有效性驗證及分析計算 387
13.7 查看仿真分析結果 388
13.7.1 理想金屬球的單站RCS 388
13.7.2 理想金屬球的雙站RCS 390
附錄A HFSS的常用快捷鍵 391 |
| 序： |
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