实验11 波导腔体内场分析.doc

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1、实验11波导腔体内场分析一、设计要求建立一个T型波导模型，利用HFSS软件求解﹑分析，观察T型波导的场分布情况。二、实验仪器硬件：PC机软件：HFSS软件三、设计步骤1.创建工程第1步：打开HFSS软件并保存新工程。第2步：插入HFSS设计第3步：选择求解类型第4步：设置单位2.创建模型第1步：创建长方体第2步：复制长方体第3步：组合长方体第4步：创建间隔从而得到如下所示的模型图：1.创建模型第1步：添加求解设置第2步：确认设计第3步：分析，对设计的模型进行三维场分析求解第4步：移动间隔的位置第5步：重新进行分析重新进行3D场的分析求解1.比较结果第1步：创建一个S参数

2、的矩形曲线图在上面矩形图中显示不同间隔的S参数曲线。第2步：创建一个场覆盖图如下图显示，在T接头的上表面显示场的分布情况第3步：动态演示场覆盖图分别定义场间隔位置为0和0.2时候动态演示场覆盖图。观察场分布情况，重点比较2﹑3端口场的分布差异。具体的图形在第四步的数据记录以及分析里面有详细的演示记录。一、数据记录及分析（1）在矩形框中间隔位置分别为0和0.2的时候，S11﹑S12﹑S13的参数曲线图：（2）分别演示在间隔距离为0﹑0.2的时候动态场分布图Ⅰ间隔距离为0时:从0deg～160deg,步进为20deg如下面依次显示Ⅱ间隔距离为0.2时:从0deg～160de

3、g,步进为20deg如下面依次显示软件仿真的所有结果图基本都符合要求，达到预定的效果。实验总结(一)AWR软件（1）主要功能：AWR软件是进行射频﹑微波电路设计的专业软件，也是本行业在本行业在全球范围内最主流﹑先进的工程设计软件。其MicrowaveOffice套件可以设计各种射频/微波模块（MCM,SiP）﹑集成电路（MIC，MMIC，RFIC）﹑微波多层印刷电路板（PCB）﹑天线等；其VSS套件可以设计完整的端对端的通信天线，并支持硬件半实物仿真。AWR软件界面直观，无缝连接了电路仿真器﹑电磁仿真器﹑原理图与版图﹑统计设计功能和设计规则检验工具等。尤其是AWR软件创

4、造性的统一了电路图设计和版图设计，单一数据库直接与内核同步，不需要通过多层软件。无论设计是源自电路图﹑仿真或是版图，AWR软件都能提高从原理到仿真，再到最后版图实现所需要的所有设计平台。（2）软件掌握情况：基本学会该软件的各种基本操作方法，比如说画各种电路图，如何添加元器件，如何连线，结构图，创建测量图，添加各种测量项目等。还学到如何调节元器件的变量进行分析，掌握如何优化电路的步骤，如设置优化目标，定义变量，设置优化参数，执行优化等。(二)HFSS软件（1）主要功能：HFSS是一款三维电磁仿真软件。它应用切向矢量有限元法，可求解任意三维射频﹑微波器件的电磁场分布，计算由

5、于材料和辐射带来的损耗。可直接得到特征阻抗﹑传播系数﹑S参数及电磁场﹑辐射场﹑天线方向图﹑特定吸收率等结果。广泛地应用于天线﹑馈线﹑滤波器﹑多工器﹑环形器﹑光电器件﹑隔离器的设计和电磁兼容﹑电磁干扰，天线布局和互耦等问题的计算。（2）软件掌握情况：学会了基本的软件操作步骤，打开HFSS软件后，首先要保存并命名一个新工程，然后插入HFSS设计，然后在工程树右侧出现绘图窗口，然后继续选择求解类型，设置单位，完成全局设定后，开始创建模型，创建好模型后设置模型的材料参数，设置边界条件与激励源，最后设置求解条件并分析。(一)做过的实验内容课程作业中一共十五个实验，要求选做其中的十

6、个，实际我在做的过程中基本上每个实验都做了，由于软件的掌握程度还只是入门阶段，有的实验确实做不出来，像实验10和实验15。自己的实验结果与书本上的结果有一定的误差，但由于优化效果都控制实验误差范围内。通过这门课程的学习，对AWR和HFSS的使用有了一定的了解。通过这些具体的实验练习加深了对微波理论知识的回顾，同时也知道那些理论参数的实际意义。