湖南大学电磁场与电磁波实验内容电磁场与电磁波课程实验 实验一:T 形波导的内场分析与优化设计 1、 HFSS 安装; 2、 T 形波导的内场分析与优化设计,具体过程见《HFSS 电磁仿真设计应用详解》第 2 章; 3、 熟悉 HFSS 工作界面 ——《HFSS 电磁仿真设计应用详解》第 3 章 4、 熟悉中的建模操作 ——《HFSS 电磁仿真设计应用详解》第 4 章 4.1-4.5 实验二:HFSS 软件的基本操作 1、熟悉边界条件和激励 ——《HFSS 电磁仿真设计应用详解》第 5 章 5.1、5.2.1-2、5.2.11、5.3.1-2、5.3.7 2、 熟悉 HFSS 网格剖分和分析设置 ——《HFSS 电磁仿真设计应用详解》第 6 章 3、 熟悉 HFSS 的数据后处理 ——《HFSS 电磁仿真设计应用详解》第 8 章 4、均匀平面波对理想导体和理想介质平面的垂直入射(教材第六章相关内容) PerfH8mmPerfE/Impedm3m1mmPortPerfE 建立如上图所示的空气长方体(1mm×3mm×8mm),两侧边为 PerfH 边界,上下底面为 PerfE 边界,前端口为 Port 激励,后端口分别设置为:(1)PerfE 边界模拟均匀平面波入射到理想导体,动态演示空气体中的驻波;(2)Imped 边界,设置边界阻抗值,动态演示空气体中的电场的行驻波。右键点击 Analysis 选择add Solution Setup 见下图 实验三:均匀平面电磁波波对介质板的垂直入射及电磁参数提取 (1)点“HFSS”——选择“Design Properties”,点左下角“Add…”在弹出的窗口中输入: 点 OK,然后继续点“Add…”添加 d 和 d1 等两个变量如下图所示。 (2)点“Draw” 选择“Box”,随便建立一个长方体,右键点击 Box,在弹出的菜单中选择“Assign Material… ”,在弹出的窗口任选一种非 vaccum 的材料,并记住其介电常数和磁导率。双击 CreatBox 修改 Box 属性为 同样再建立一个 Box,其材料为 Vaccum,修改其属性为: (3)设置边界条件和激励如下图所示 PerfE PerfH 注意与电场积分线垂直的两个平面设置为 PerfE 边界,与其平行的两个平面设置为 PerfH 边界。 此外,Port 端口设置时,注意点中 Deembed,并设置如下 (4)右键点击 Analysis 选择 add Solution Setup 见下图 右键点击 Setup1,选择 Add Frequency sweep 任务: 1、 计算透射系数和反射系数 2、 根据透射系数和反射系数,反算该物质的折射率和阻抗 右键点击 Properject manage 中的 Result,选中 output variables,在弹出的窗口中,根据下式新建变量 indx(折射率);Impd(阻抗),eps(介电常数),mu(磁导率) (注意这里的 d 为介质厚度,对应模型中的 d1) eps=indx/impd; mu=indx?impd