HFSS

摘要： 本文利用三维结构电磁仿真软件HFSS设计了一款可应用于5G基站的双极化偶极子天线辐射单元。通过应用HFSS软件对5G天线的结构进行建模、电磁仿真、分析优化等,缩短了5G天线的设计时间。软件仿真结果显示,所设计天线工作频段可覆盖3.27GHz~3.65GHz和4.53GHz~5.02GHz频段。在工作频带内,天线的反射系数小于-10dB,隔离度大于20dB,可以应用于5G移动通信基站天线。

摘要： 在微波工程的教学中,往往会遇到课程理论性强、计算公式繁多所导致的理论和实际的微波器件设计无法联系起来的问题。针对这一问题,本文创新性地应用全波电磁仿真软件设计出适合该课程的实践教学环节:在课程中借助计算机辅助教学的方法,使用仿真软件进行微波器件的设计与仿真,实时获得各类参数,通过加工测试,验证仿真设计的正确性,最终辅助了课程教学。该教学改革方法提升了学生对微波器件的实际设计能力,改善了传统教学法所遇到的问题。结果表明,通过全波电磁仿真软件的应用,该课程的平均分相较往年有较大提升,取得了不错的教改效果。

摘要： 针对现有微波加热技术中出现热利用率低等问题,提出一种凹凸型内表面微波加热腔体,可利用凹弧面对微波具有多次漫反射的特点来提高电磁场分布的均匀性,达到提高对稠油加热均匀的目的。并利用HFSS软件仿真研究了相关参数,进一步验证微波加热腔体的改造,相比光滑内表面结构,对整体加热均匀性提升10.3%,最高则可达21.96%;对介质的吸收功率提高0.37%。

摘要： 设计一款高隔离双工器,通过仿真软件SuperFilter与HFSS对双工器模型进行仿真分析,并开展实物加工和调试。测试结果满足设计指标要求,与仿真结果基本一致,验证了本设计的正确性与可行性。

摘要： 针对现有微波感应器产品探测天线增益低,抗干扰能力差,难以准确探测狭窄空间内的用户的运动状态等问题,设计了一款具有四阵元的微带直线阵列天线。天线的工作频率在X波段,采用改进的矩形微带贴片作为阵元,优化了天线的半功率波束宽度(HPBW),减小了辐射贴片的面积。通过HFSS对天线进行整体建模分析,阵元间采用不等幅谐振式串馈法进行馈电,降低了阵列天线副瓣电平。最终仿真结果表明该阵列天线最大增益为11.8 dB,归一化副瓣电平低于-25 dB,天线的三维辐射特性图为扇形。相比微波感应器常用探测天线,E面HPBW增加了37.4%,H面HPBW缩小了70.0%。能形成狭长探测面,成本低、易于加工,可作为微波感应器的探测天线,具有一定的实用工程价值。

摘要： 随着移动通信技术的高速发展,频率资源越来越匮乏,人们不得不在相近的频率载波上传输不同的信息。为防止不同信息之间相互干扰,插入损耗小、带外抑制度高的微型带通滤波器已成为通信接收机必不可少的关键模块。分析了Wi-Fi接收机的典型使用场景,提出了Wi-Fi接收机前端带通滤波器的设计指标,采用先进设计系统(ADS)和HFSS软件完成了发卡型悬置带状线滤波器的设计、建模和仿真。仿真结果表明,采用Rogers板材的悬置带状线发卡滤波器性能优越,带内插损、带外抑制、滤波器尺寸等指标均满足设计要求,该滤波器可广泛应用在卫星通信、雷达和电子战等领域。

摘要： 建立了高速不连续性微带线HFSS(High Frequency Simulator Structure)串扰仿真分析模型,基于该模型对不连续性微带线在高频条件下的串扰问题进行了研究,得到了其近端串扰(S13)和远端串扰(S14),分析了信号频率、微带线厚度、微带线宽度、微带线宽度微带线拐角类型、微带线间距对串扰强度的影响。结果表明:不连续性微带线串扰强度随着信号频率的变化而呈现先增大后趋于平缓的趋势;近端串扰S13随微带线厚度的增大呈现递增的趋势;近端串扰S13随微带线宽度增大而增大;微带线拐角类型为圆弧时串扰最为明显;串扰强度随微带线间距增大而减小。基于研究结果提出了抑制不连续性串扰的方法。

摘要： 为了提升微矩形电连接器在高速信号传输过程中的信号完整性,针对某型微矩形电连接器的高速传输特性展开仿真和优化。首先对微矩形电连接器进行3D建模,而后基于三维电磁场仿真软件,利用终端驱动模式,在端口加以差分信号激励,仿真其插入损耗、回波损耗、串扰等散射参数特性。结果表明连接器在0~5 GHZ频率范围内散射参数基本满足HJ30J的标准要求。最后从屏蔽、滤波电路等方面提出了电连接器信号完整性的优化措施。

摘要： 为研究某型配备全电子安全系统的导弹在强电磁干扰下出现早炸,导致武器系统整体可靠度不高,通过在HFSS软件中建立了引信模型,仿真得出引信外壳上的通信孔的不同尺寸在150 kV、1~10 GHz强电磁脉冲干扰下引信内部的电场强度,结合全电子引信起爆电路计算附加在高压储能电容两端的干扰电压,以高压开关的自击穿电压为边界条件计算不同通信孔引信起爆模块的可靠度。首次以全电子安全系统的实际工况为背景,把握通信孔尺寸,结合电磁仿真软件,探究其对武器系统可靠性的影响,该方法可为计算其他参数对全电子引信可靠度提供借鉴,同时也为全电子引信的电磁兼容设计提供依据。

摘要： In this study, we performed a numerical analysis of a novel EMF Birdcage wearable device for the treatment of Alzheimer’s disease (AD). We designed the new device to generate and radiate a frequency of 64 MHz and a specific absorption rate (SAR) of 0.6 W/kg to a simulated human brain tissue. We determined these parameters from our experimental studies on primary human brain cultures at the Indiana University School of Medicine (IUSM). We found that this frequency and SAR decreased the toxic Aβ levels in the cell cultures. The frequency of 64 MHZ has good skin depth penetration, which will easily pass through the various head layers, including hair, skin, fat, dura, the cerebrospinal (CSF), and grey matter, and reach deeply into the brain tissues. The SAR of 0.6 W/kg was achieved with lower power input and energy, decreasing the probability of thermal injury. Therefore, these parameters enhance the safety of these potential treatments. This Birdcage device emulates a small-scale MRI machine, producing the same 64 MHz frequency at much lower operating input power. In this work, we utilized a high-frequency simulation system (HFSS/EMPro) software to produce the birdcage structure for the required EMF parameters. The 64 MHz radiating frequency produced the scattering S11 parameter of −15 dbs. We obtained a SAR of 0.6 W/kg when an input power of 100 W was applied. The coil dimensions were found to be near 15 cm in height and 22 cm in diameter, which fits in wearable systems. We found that the distribution of the electric field and SAR radiate homogeneously over the simulated human head with good penetration into the brain, which proves to be an appropriate potential therapeutic strategy for Alzheimer’s disease.

摘要： 针对隙缝天线带宽的提高，用三维电磁仿真软件HFSS进行了研究，得到一种比较理想的宽带隙缝天线。仿真结果表明在三角形隙缝的每个顶点各加上一个导体带，在很大程度上改进了天线的带宽。通过选择合适导体带的长度和宽度可以很好地实现阻抗匹配，且方向图基本不变。

摘要： 针对隙缝天线带宽的提高，用三维电磁仿真软件HFSS进行了研究，得到一种比较理想的宽带隙缝天线。仿真结果表明在三角形隙缝的每个顶点各加上一个导体带，在很大程度上改进了天线的带宽。通过选择合适导体带的长度和宽度可以很好地实现阻抗匹配，且方向图基本不变。

摘要： 针对隙缝天线带宽的提高，用三维电磁仿真软件HFSS进行了研究，得到一种比较理想的宽带隙缝天线。仿真结果表明在三角形隙缝的每个顶点各加上一个导体带，在很大程度上改进了天线的带宽。通过选择合适导体带的长度和宽度可以很好地实现阻抗匹配，且方向图基本不变。

摘要： 针对隙缝天线带宽的提高，用三维电磁仿真软件HFSS进行了研究，得到一种比较理想的宽带隙缝天线。仿真结果表明在三角形隙缝的每个顶点各加上一个导体带，在很大程度上改进了天线的带宽。通过选择合适导体带的长度和宽度可以很好地实现阻抗匹配，且方向图基本不变。

摘要： 综合利用平面反射与抛物面反射的原理，结合HFSS仿真软件设计并制作了一种高增益柱型抛物面空腔形式的圆极化喇叭天线。以探针馈电，并在探针前加两个平面反射板，在喇叭口径面添加三层金属栅圆极化器。此天线增益高达18.5dB，轴比4dB。

摘要： 综合利用平面反射与抛物面反射的原理，结合HFSS仿真软件设计并制作了一种高增益柱型抛物面空腔形式的圆极化喇叭天线。以探针馈电，并在探针前加两个平面反射板，在喇叭口径面添加三层金属栅圆极化器。此天线增益高达18.5dB，轴比4dB。

摘要： 综合利用平面反射与抛物面反射的原理，结合HFSS仿真软件设计并制作了一种高增益柱型抛物面空腔形式的圆极化喇叭天线。以探针馈电，并在探针前加两个平面反射板，在喇叭口径面添加三层金属栅圆极化器。此天线增益高达18.5dB，轴比4dB。

摘要： 综合利用平面反射与抛物面反射的原理，结合HFSS仿真软件设计并制作了一种高增益柱型抛物面空腔形式的圆极化喇叭天线。以探针馈电，并在探针前加两个平面反射板，在喇叭口径面添加三层金属栅圆极化器。此天线增益高达18.5dB，轴比4dB。

摘要： 综合利用平面反射与抛物面反射的原理，结合HFSS仿真软件设计并制作了一种高增益柱型抛物面空腔形式的圆极化喇叭天线。以探针馈电，并在探针前加两个平面反射板，在喇叭口径面添加三层金属栅圆极化器。此天线增益高达18.5dB，轴比4dB。

摘要： 设计和优化了一种工作在(8～18)GHz的宽带斜极化全向天线，该天线使用三层极化栅形成45°斜极化。在选择最优化的极化栅参数后可以使天线具有2以下的驻波比和较好的水平全向性。

摘要： 本发明公开了一种基于HFSS单元法的大型有限平面阵列分析方法，包括以下步骤：HFSS单元法分析：利用HFSS单元法建立无限阵列模型，并对主从边界表面间相位差采样，仿真得到一个完整周期结构内各采样点的无限阵有源反射系数；耦合分析：对不同采样点下的无限阵有源反射系数做傅立叶变换实现阵列的互耦分析，确定无限阵的耦合S参数；有源单元方向图分析：根据有源单元方向图与耦合S参数的关系，结合独立阵元方向图、有限阵的阵元位置、幅相信息确定有源单元方向图；阵列方向图综合与修正：综合有源单元方向图，并对综合结果进行修正最终得到综合方向图。本发明仿真速度快、精度高，支持各单元任意幅相激励，能实现大规模平面阵列的互耦分析和方向图综合。

摘要： 本发明公开了一种联合MATLAB和HFSS软件的无线充电仿真方法，首先基于耦合模理论建立线圈天线无线充电模型，再根据电路模型理论和对谐振式无线充电数学模型的分析确定线圈天线的参数，根据线圈天线的参数和谐振式无线充电数学模型获取线圈天线的实际装置参数和理论模型参数，通过MATLAB软件实现线圈天线无线充电模型，通过HFSS软件对线圈天线无线充电模型进行求解、优化、仿真，并输出仿真结果，所述仿真结果包括线圈天线参数、充电效率以及电磁场分布图。本发明方法借助MATLAB强大的数值计算和建模功能，采用HFSS对谐振式无线充电数学模型进行精准仿真，有效地优化无线充电仿真，为谐振式无线充电的市场需求奠定基础。

摘要： 本发明属于HFSS工程仿真设计参数优化领域，具体涉及一种基于优化算法的HFSS工程优化方法。本方法包括以下步骤：工程导入步骤；变量输入步骤；HFSS仿真适应度计算步骤；终止条件判断步骤；从而得出历代种群的适应度值最优值，并将该最优值作为结果输出。通过上述方案，本发明可有效避免因携带有子代HFSS工程信息的VBScript脚本的不稳定性而产生计算错误，进而导致优化程序终止的状况；其可在实现其仿真设计简化性的同时，提升对其内各参数的优化效率。

摘要： 本发明公开了基于HFSS的双螺旋谐振器，包括谐振器腔体、第一螺旋线圈、第二螺旋线圈、第一输出端、第二输出端、天线线圈和天线输入端；第一螺旋线圈、第二螺旋线圈均设于谐振器腔体内，并且形成双螺旋结构；第一输出端、第二输出端均设于谐振器腔体的顶部，并且第一输出端与第一螺旋线圈的第一端电性连接、第二输出端与第二螺旋线圈的第一端电性连接；天线线圈设于谐振器腔体内，并且位于第一螺旋线圈、第二螺旋线圈形成双螺旋结构与谐振器腔体的底壁之间；并且，天线线圈的第一端固定于谐振器腔体的底壁、第二端延伸至谐振器腔体的外部与天线输入端电性连接。本发明还公开了基于HFSS的双螺旋谐振器的设计方法及电压放大装置。

摘要： 本发明涉及滤波器技术领域，具体涉及一种基于HFSS腔体的双模滤波器及调节方法；谐振器本体的中心处设置有耦合孔，谐振器本体的中部还设置有安装槽，安装槽位于耦合孔的上方，安装槽内活动设置有转动件，转动件靠近耦合孔的一端设置有调节块，转动件的另一端设置有传动齿部，传动件上设置有多个传动齿轮，每个传动齿轮分别与一个传动齿部相啮合，通过转动传动件，因为传动齿部与传动齿轮啮合，从而通过传动齿部带动转动件在安装槽内转动，从而使得调节块转动，因为调节块为不规则形状，利用调节块遮蔽耦合孔的不同大小的面积，从而调节滤波器的参数。

摘要： 本发明涉及滤波器技术领域，具体涉及一种基于HFSS电容加载梳状腔体滤波器；竖柱呈空心结构设置，竖柱的内部设置有第一抵持块，竖柱的外部还设置有滑槽，滑槽上设置有多个限位槽，第一弹簧的一端与第一抵持块固定连接，第一弹簧的另一端设置有第一滑动块，第一滑动块上设置有第一限位板，将第一PCB介质板放置在固定环的上方，拉动或者按压第一弹簧，调整第一滑动块的位置，带动将第一限位板到适应的位置后，转动第一限位板，将第一限位板卡在限位槽上，然后将第三PCB介质板放置在第一限位板上，从而改变第三PCB介质板在谐振腔内的位置，适应性更好。

摘要： 本发明属于天线技术领域，公开了一种基于MATLAB和HFSS的波束控制和阵列方向图优化方法；编写了HFSS脚本来实现利用MATLAB快速建立阵列模型并给每个馈电单元赋值不同相位和幅度。在HFSS中得出单个天线单元的方向图，由于在MATLAB中考虑了天线单元的影响，使得仿真结果更加准确，通过引力搜索算法优化馈电单元的幅度和相位；最后将优化后的结果带入HFSS仿真，得到满足低副瓣且特定波束指向的方向图。本发明解决了HFSS中阵列天线建模和仿真速度慢的问题，避免了传统引力搜索算法容易陷于局部最优解的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于HFSS单元法的大型有限平面阵列分析方法，包括以下步骤：HFSS单元法分析：利用HFSS单元法建立无限阵列模型，并对主从边界表面间相位差采样，仿真得到一个完整周期结构内各采样点的无限阵有源反射系数；耦合分析：对不同采样点下的无限阵有源反射系数做傅立叶变换实现阵列的互耦分析，确定无限阵的耦合S参数；有源单元方向图分析：根据有源单元方向图与耦合S参数的关系，结合独立阵元方向图、有限阵的阵元位置、幅相信息确定有源单元方向图；阵列方向图综合与修正：综合有源单元方向图，并对综合结果进行修正最终得到综合方向图。本发明仿真速度快、精度高，支持各单元任意幅相激励，能实现大规模平面阵列的互耦分析和方向图综合。

摘要： 本发明公开了一种联合MATLAB和HFSS软件的无线充电仿真方法，首先基于耦合模理论建立线圈天线无线充电模型，再根据电路模型理论和对谐振式无线充电数学模型的分析确定线圈天线的参数，根据线圈天线的参数和谐振式无线充电数学模型获取线圈天线的实际装置参数和理论模型参数，通过MATLAB软件实现线圈天线无线充电模型，通过HFSS软件对线圈天线无线充电模型进行求解、优化、仿真，并输出仿真结果，所述仿真结果包括线圈天线参数、充电效率以及电磁场分布图。本发明方法借助MATLAB强大的数值计算和建模功能，采用HFSS对谐振式无线充电数学模型进行精准仿真，有效地优化无线充电仿真，为谐振式无线充电的市场需求奠定基础。

摘要： 本实用新型公开了一种基于MATLAB和HFSS的叠层微带天线，包括接地板，所述接地板上端设置有下层介质板，所述下层介质板上端设置有下层金属贴片，所述下层金属贴片前侧和后侧均设置有第二短截线。本实用新型在结构上设计合理，通过上层金属贴片与下层金属贴片形成谐振回路，工作时，通过馈电单元馈入等振幅且相位差为九十度的电流，工作在两个频段的微带天线堆叠起来，形成了双频天线，节约空间；上层金属贴片和下层金属贴片均设置有短截线和切角，短截线可以调节天线的谐振频率，切角可以提高天线的轴比特性；该天线的外形设置为圆形，在天线安置的位置空间有限制时，同周长圆形的面积较小，从而可放置多个天线，有利于提高抗干扰能力。