HFSS射频仿真设计实例大全
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作者徐兴福 著
出版社电子工业出版社
ISBN9787121259234
出版时间2015-05
装帧平装
开本其他
定价99元
货号1201094124
上书时间2024-11-21
商品详情
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作者简介
工作近6年，在企业主要从事射频产品开发工作. 担任射频工程师， 曾经开发过蓝牙，数字广播接收机，GPS，2.4G，5.8G等无线产品.
目录
目 录
基 础 篇
第 章 HFSS功能概述1
1.1 概述1
1.2 HFSS功能特点2
1.3 HFSS基础知识5
1.4 HFSS的边界条件7
1.5 HFSS中的激励源10
1.6 HFSS仿真常用设置12
1.7 本章小结14
第 章 HFSS建模操作15
2.1 建模相关自定义选项的设置15
2.2 基础参数化建模18
2.3 建模操作几何变换25
2.4 坐标系的选择30
2.5 创建3D几何模型实例34
2.6 HFSS高级建模36
2.7 本章小结38
第 章 网格划分设置39
3.1 有限元简介39
3.2 设置求解频率39
3.3 收敛误差44
3.4 查看网格剖分情况45
3.5 高级网格设置47
3.6 应用网格设置48
3.7 本章小结48
第 章 变量设置与调谐优化49
4.1 变量49
4.1.1 变量类型49
4.1.2 变量定义50
4.1.3 添加、删除和使用变量51
4.2 调谐分析54
4.3 统计分析55
第 章 仿真结果输出56
5.1 回波损耗S1156
5.2 输入阻抗Zin58
5.3 导纳Y59
5.4 Smith圆图60
5.5 电压驻波比VSWR62
5.6 方向图63
5.6.1 二维增益方向图63
5.6.2 三维方向图67
5.7 数据及图形的输出69
5.8 本章小结71
第 章 HFSS与其他软件的联合72
6.1 HFSS与 Ansoft designer的协同仿真72
6.1.1 新建工程设置72
6.1.2 模型建立73
6.1.3 端口和边界条件的设置77
6.1.4 仿真和参数扫描设置79
6.1.5 Ansoft designer 模型导入81
6.1.6 HFSS模型的使用84
6.1.7 Ansoft designer 仿真设置88
6.2 HFSS模型的导出与导入90
6.2.1 HFSS平面模型的导出90
6.2.2 HFSS三维模型的导出和导入94
6.3 HFSS数据的导出与导入97
6.3.1 常用图表数据文件的导出与导入97
6.3.2 sNP数据文件的导出和导入99
6.4 HFSS与Matlab之间的联合仿真103
实 例 篇
第 章 PCB微带线仿真107
7.1 微带线特性阻抗的仿真分析107
7.2 不连续性对微带线影响的仿真分析107
7.3 差分特性阻抗仿真129
第 章 Ku波段微带发夹线滤波器仿真147
8.1 微带滤波器基本原理147
8.1.1 微带线谐振器147
8.1.2 耦合系数矩阵及滤波器的拓扑结构147
8.1.3 外部品质因数148
8.2 设计目标150
8.3 整体图形150
8.4 HFSS仿真步骤152
8.4.1 谐振器的设计152
8.4.2 耦合系数与谐振器间距的关系164
8.4.3 外部品质因数与抽头位置的确定166
8.4.4 滤波器的设计和优化167
8.4.5 滤波器的优化仿真180
8.5 本章小结184
第 章 介质滤波器185
9.1 滤波器指标要求及设计思路185
9.1.1 滤波器指标要求185
9.1.2 设计思路185
9.2 用MWO（Micro Wave Office）确定滤波器的阶数186
9.3 MWO（Micro Wave Office）路仿真189
9.3.1 设置Project Options189
9.3.2 绘制原理图189
9.3.3 新建Graph192
9.3.4 设置优化目标及分析194
9.4 HFSS建模196
9.4.1 新建工程196
9.4.2 新建空气腔体196
9.4.3 新建陶瓷块198
9.4.4 新建内导体202
9.5 新建外导体204
9.5.1 新建下表面外导体204
9.5.2 新建左右表面外导体205
9.5.3 新建前后外导体207
9.5.4 新建I/O Port208
9.6 HFSS设置变量209
9.7 HFSS设置边界条件211
9.8 HFSS设置求解分析213
9.9 HFSS优化217
9.9.1 计算合适的滤波器长度217
9.9.2 分析计算合适的耦合221
9.9.3 联合分析计算合适的耦合与长度223
9.9.4 微调226
9.9.5 设置优化目标自动优化228
9.9.6 小型化231
9.10 实物测试与仿真结果比较233
9.11 本章小结234
第 章 腔体滤波器的设计与仿真235
10.1 腔体滤波器结构的预估235
10.2 谐振单元和耦合系数的仿真238
10.2.1 谐振单元仿真238
10.2.2 耦合系数的仿真252
10.3 全波滤波器的建模与仿真266
10.3.1 全波滤波器的建模266
10.3.2 全波滤波器的仿真计算272
10.4 本章小结276
第 章 微带一分四功分器的设计与仿真277
11.1 微带T型功分器的基本原理277
11.2 微带T型功分器的HFSS建模分析277
11.3 查看并分析HFSS仿真结果300
第 章 微带定向耦合器设计与仿真305
12.1 X波段微带定向耦合器设计要求305
12.2 HFSS建模步骤305
12.3 仿真316
12.4 改善方向性321
第 章 宽带非对称多节定向耦合器设计330
13.1 非对称多节定向耦合设计原理与HFSS设计概述330
13.1.1 非对称多节定向耦合器设计概述330
13.1.2 HFSS设计环境概述331
13.2 创建非对称定向耦合器模型HFSS环境332
13.3 创建非对称多节定向耦合器模型332
13.3.1 设置默认的模型长度单位332
13.3.2 建模及边界设置相关选项设置333
13.3.3 建模介质基板334
13.3.4 建模非对称多节耦合器337
13.4 非对称多节定向耦合边界条件和激励350
13.4.1 非对称多节定向耦合器边界条件350
13.4.2 非对称多节定向耦合器激励设置351
13.5 非对称多节定向耦合HFSS求解设置357
13.5.1 求解设置357
13.5.2 扫频设置357
13.6 检查和运行仿真分析358
13.7 查看仿真结果358
13.8 参数扫描分析360
13.9 优化变量设置与分析362
13.10 最终结果与导出版图365
13.11 本章小结368
第 章 侧馈/同轴馈电矩形微带天线设计369
14.1 天线尺寸计算369
14.2 HFSS软件建模370
14.3 同轴馈电矩形微带天线仿真实例387
第 章 微带八木天线设计与仿真395
15.1 微带八木天线理论395
15.2 设计目标398
15.3 设计的整体图形398
15.4 HFSS仿真步骤398
15.5 本章小结414
第 章 GPS北斗双模微带天线设计与仿真415
16.1 设计指标要求415
16.2 设计方案415
16.3 初始尺寸计算417
16.4 新建HFSS工程与设计418
16.5 模型创建418
16.6 求解和扫频设置431
16.7 设计检查和运行仿真分析433
16.8 查看回波损耗434
16.9 查看Smith圆图结果434
16.10 参数扫描分析435
16.11 查看调整后的天线性能440
16.12 本章小结447
第 章 DRO谐振器设计与仿真448
17.1 DRO设计原理449
17.2 谐振腔体设计449
17.2.1 新建HFSS工程449
17.2.2 谐振腔体建模450
17.2.3 建立圆柱形谐振腔体模型450
17.2.4 设置边界条件和激励453
17.2.5 求解设置454
17.2.6 检查设计和仿真454
17.2.7 查看仿真结果455
17.3 10GHz DRO实例仿真459
17.3.1 建立仿真模型459
17.3.2 添加材料462
17.3.3 设置边界条件和激励463
17.3.4 求解设置466
17.3.5 检查设置和运行仿真466
17.3.6 查看仿真结果并分析467
17.3.7 优化设计469
17.3.8 导出仿真数据472
第 章 SMA头端接50欧微带线仿真474
18.1 射频同轴连接器简介474
18.1.1 连接器常见的几种安装方式474
18.1.2 可拆卸式SMA连接器的模型及原理分析475
18.2 可拆卸式SMA连接器的HFSS模型和设计指标476
18.2.1 HFSS模型整体图形476
18.2.2 可拆卸式SMA连接器HFSS模型参数476
18.2.3 技术指标要求477
18.3 HFSS仿真实例：Ku波段可拆卸式SMA接头转50欧姆微带线仿真477
18.3.1 新建HFSS工程477
18.3.2 创建50欧姆微带线模型479
18.3.3 创建玻璃绝缘子模型482
18.3.4 设置端口和求解、运行仿真并查看结果489
18.3.5 设置参数扫描并查看结果494
18.4 本章小结497
第 章 键合线与PCB互连匹配电路设计498
19.1 基本原理498
19.2 设计目标500
19.3 HFSS设计步骤501
19.4 本章小结522
第 章 LTCC无源器件的设计与仿真523
20.1 LTCC技术概述523
20.1.1 LTCC的概念523
20.1.2 LTCC的技术特点524
20.1.3 LTCC的应用领域525
20.1.4 LTCC的工艺流程525
20.2 LTCC滤波器基本理论526
20.2.1 LTCC滤波器526
20.2.2 内埋置电感528
20.2.3 内埋置电容529
20.2.4 梳状线结构的带状线滤波器理论530
20.2.5 LTCC中的带状线531
20.3 LTCC滤波器设计与仿真532
20.3.1 三维模型533
20.3.2 求解设置546
20.3.3 仿真分析556
20.3.4 参数扫描559
20.4 本章小结566
第 章 频率选择表面仿真567
21.1 频率选择表面基本理论567
21.2 设计目标和整体图形568
21.3 HFSS设计步骤568
21.4 本章小结583
内容摘要
本书讲解了HFSS操作方法，并提供了大量的工程设计实例，分为基础篇（1～6章）和实例篇（7～21章）。基础篇包括HFSS功能概述、HFSS建模操作、网格划分设置、变量设置与调谐优化、仿真结果输出，以及HFSS与其他软件的联合、数据输入/输出等；实例篇包括PCB微带线、微带滤波器、腔体滤波器、介质滤波器、功分器、耦合器、微带天线、GPS/北斗天线、键合线匹配、SMA头、LTCC、DRO、频率选择表面的设计与仿真。
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