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HFSS射頻仿真設(shè)計(jì)實(shí)例大全
| 定價(jià)： | ￥ 99 | ||
| 作者： | 徐興福、高寬棟、任建、謝志東等 | ||
| 出版： | 電子工業(yè)出版社 | ||
| 書(shū)號(hào)： | 9787121259234 | ||
| 語(yǔ)言： | 簡(jiǎn)體中文 | ||
| 日期： | 2015-05-01 | ||
| 版次： | 1 | 頁(yè)數(shù)： | 583 |
| 開(kāi)本： | 16開(kāi) | 查看： | 0次 |
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本書(shū)講解了HFSS操作方法，并提供了大量的工程設(shè)計(jì)實(shí)例，分為基礎(chǔ)篇（1～6章）和實(shí)例篇（7～21章）。基礎(chǔ)篇包括HFSS功能概述、HFSS建模操作、網(wǎng)格劃分設(shè)置、變量設(shè)置與調(diào)諧優(yōu)化、仿真結(jié)果輸出，以及HFSS與其他軟件的聯(lián)合、數(shù)據(jù)輸入/輸出等；實(shí)例篇包括PCB微帶線、微帶濾波器、腔體濾波器、介質(zhì)濾波器、功分器、耦合器、微帶天線、GPS/北斗天線、鍵合線匹配、SMA頭、LTCC、DRO、頻率選擇表面的設(shè)計(jì)與仿真。
本書(shū)實(shí)例與工程運(yùn)用結(jié)合非常緊密，全面講解了使用HFSS設(shè)計(jì)各種射頻電路及元器件，可供無(wú)線通信產(chǎn)品設(shè)計(jì)的射頻工程師使用，也可作為高等院校電子通信類專業(yè)教學(xué)參考書(shū)。
基 礎(chǔ) 篇
第 章 HFSS功能概述 1
1.1 概述 1
1.2 HFSS功能特點(diǎn) 2
1.3 HFSS基礎(chǔ)知識(shí) 5
1.4 HFSS的邊界條件 7
1.5 HFSS中的激勵(lì)源 10
1.6 HFSS仿真常用設(shè)置 12
1.7 本章小結(jié) 14
第 章 HFSS建模操作 15
2.1 建模相關(guān)自定義選項(xiàng)的設(shè)置 15
2.2 基礎(chǔ)參數(shù)化建模 18
2.3 建模操作幾何變換 25
2.4 坐標(biāo)系的選擇 30
2.5 創(chuàng)建3D幾何模型實(shí)例 34
2.6 HFSS高級(jí)建模 36
2.7 本章小結(jié) 38
第 章 網(wǎng)格劃分設(shè)置 39
3.1 有限元簡(jiǎn)介 39
3.2 設(shè)置求解頻率 39
3.3 收斂誤差 44
3.4 查看網(wǎng)格剖分情況 45
3.5 高級(jí)網(wǎng)格設(shè)置 47
3.6 應(yīng)用網(wǎng)格設(shè)置 48
3.7 本章小結(jié) 48
第 章 變量設(shè)置與調(diào)諧優(yōu)化 49
4.1 變量 49
4.1.1 變量類型 49
4.1.2 變量定義 50
4.1.3 添加、刪除和使用變量 51
4.2 調(diào)諧分析 54
4.3 統(tǒng)計(jì)分析 55
第 章 仿真結(jié)果輸出 56
5.1 回波損耗S11 56
5.2 輸入阻抗Zin 58
5.3 導(dǎo)納Y 59
5.4 Smith圓圖 60
5.5 電壓駐波比VSWR 62
5.6 方向圖 63
5.6.1 二維增益方向圖 63
5.6.2 三維方向圖 67
5.7 數(shù)據(jù)及圖形的輸出 69
5.8 本章小結(jié) 71
第 章 HFSS與其他軟件的聯(lián)合 72
6.1 HFSS與 Ansoft designer的協(xié)同仿真 72
6.1.1 新建工程設(shè)置 72
6.1.2 模型建立 73
6.1.3 端口和邊界條件的設(shè)置 77
6.1.4 仿真和參數(shù)掃描設(shè)置 79
6.1.5 Ansoft designer 模型導(dǎo)入 81
6.1.6 HFSS模型的使用 84
6.1.7 Ansoft designer 仿真設(shè)置 88
6.2 HFSS模型的導(dǎo)出與導(dǎo)入 90
6.2.1 HFSS平面模型的導(dǎo)出 90
6.2.2 HFSS三維模型的導(dǎo)出和導(dǎo)入 94
6.3 HFSS數(shù)據(jù)的導(dǎo)出與導(dǎo)入 97
6.3.1 常用圖表數(shù)據(jù)文件的導(dǎo)出與導(dǎo)入 97
6.3.2 sNP數(shù)據(jù)文件的導(dǎo)出和導(dǎo)入 99
6.4 HFSS與Matlab之間的聯(lián)合仿真 103
實(shí) 例 篇
第 章 PCB微帶線仿真 107
7.1 微帶線特性阻抗的仿真分析 107
7.2 不連續(xù)性對(duì)微帶線影響的仿真分析 107
7.3 差分特性阻抗仿真 129
第 章 Ku波段微帶發(fā)夾線濾波器仿真 147
8.1 微帶濾波器基本原理 147
8.1.1 微帶線諧振器 147
8.1.2 耦合系數(shù)矩陣及濾波器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 147
8.1.3 外部品質(zhì)因數(shù) 148
8.2 設(shè)計(jì)目標(biāo) 150
8.3 整體圖形 150
8.4 HFSS仿真步驟 152
8.4.1 諧振器的設(shè)計(jì) 152
8.4.2 耦合系數(shù)與諧振器間距的關(guān)系 164
8.4.3 外部品質(zhì)因數(shù)與抽頭位置的確定 166
8.4.4 濾波器的設(shè)計(jì)和優(yōu)化 167
8.4.5 濾波器的優(yōu)化仿真 180
8.5 本章小結(jié) 184
第 章 介質(zhì)濾波器 185
9.1 濾波器指標(biāo)要求及設(shè)計(jì)思路 185
9.1.1 濾波器指標(biāo)要求 185
9.1.2 設(shè)計(jì)思路 185
9.2 用MWO（Micro Wave Office）確定濾波器的階數(shù) 186
9.3 MWO（Micro Wave Office）路仿真 189
9.3.1 設(shè)置Project Options 189
9.3.2 繪制原理圖 189
9.3.3 新建Graph 192
9.3.4 設(shè)置優(yōu)化目標(biāo)及分析 194
9.4 HFSS建模 196
9.4.1 新建工程 196
9.4.2 新建空氣腔體 196
9.4.3 新建陶瓷塊 198
9.4.4 新建內(nèi)導(dǎo)體 202
9.5 新建外導(dǎo)體 204
9.5.1 新建下表面外導(dǎo)體 204
9.5.2 新建左右表面外導(dǎo)體 205
9.5.3 新建前后外導(dǎo)體 207
9.5.4 新建I/O Port 208
9.6 HFSS設(shè)置變量 209
9.7 HFSS設(shè)置邊界條件 211
9.8 HFSS設(shè)置求解分析 213
9.9 HFSS優(yōu)化 217
9.9.1 計(jì)算合適的濾波器長(zhǎng)度 217
9.9.2 分析計(jì)算合適的耦合 221
9.9.3 聯(lián)合分析計(jì)算合適的耦合與長(zhǎng)度 223
9.9.4 微調(diào) 226
9.9.5 設(shè)置優(yōu)化目標(biāo)自動(dòng)優(yōu)化 228
9.9.6 小型化 231
9.10 實(shí)物測(cè)試與仿真結(jié)果比較 233
9.11 本章小結(jié) 234
第 章 腔體濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 235
10.1 腔體濾波器結(jié)構(gòu)的預(yù)估 235
10.2 諧振單元和耦合系數(shù)的仿真 238
10.2.1 諧振單元仿真 238
10.2.2 耦合系數(shù)的仿真 252
10.3 全波濾波器的建模與仿真 266
10.3.1 全波濾波器的建模 266
10.3.2 全波濾波器的仿真計(jì)算 272
10.4 本章小結(jié) 276
第 章 微帶一分四功分器的設(shè)計(jì)與仿真 277
11.1 微帶T型功分器的基本原理 277
11.2 微帶T型功分器的HFSS建模分析 277
11.3 查看并分析HFSS仿真結(jié)果 300
第 章 微帶定向耦合器設(shè)計(jì)與仿真 305
12.1 X波段微帶定向耦合器設(shè)計(jì)要求 305
12.2 HFSS建模步驟 305
12.3 仿真 316
12.4 改善方向性 321
第 章 寬帶非對(duì)稱多節(jié)定向耦合器設(shè)計(jì) 330
13.1 非對(duì)稱多節(jié)定向耦合設(shè)計(jì)原理與HFSS設(shè)計(jì)概述 330
13.1.1 非對(duì)稱多節(jié)定向耦合器設(shè)計(jì)概述 330
13.1.2 HFSS設(shè)計(jì)環(huán)境概述 331
13.2 創(chuàng)建非對(duì)稱定向耦合器模型HFSS環(huán)境 332
13.3 創(chuàng)建非對(duì)稱多節(jié)定向耦合器模型 332
13.3.1 設(shè)置默認(rèn)的模型長(zhǎng)度單位 332
13.3.2 建模及邊界設(shè)置相關(guān)選項(xiàng)設(shè)置 333
13.3.3 建模介質(zhì)基板 334
13.3.4 建模非對(duì)稱多節(jié)耦合器 337
13.4 非對(duì)稱多節(jié)定向耦合邊界條件和激勵(lì) 350
13.4.1 非對(duì)稱多節(jié)定向耦合器邊界條件 350
13.4.2 非對(duì)稱多節(jié)定向耦合器激勵(lì)設(shè)置 351
13.5 非對(duì)稱多節(jié)定向耦合HFSS求解設(shè)置 357
13.5.1 求解設(shè)置 357
13.5.2 掃頻設(shè)置 357
13.6 檢查和運(yùn)行仿真分析 358
13.7 查看仿真結(jié)果 358
13.8 參數(shù)掃描分析 360
13.9 優(yōu)化變量設(shè)置與分析 362
13.10 最終結(jié)果與導(dǎo)出版圖 365
13.11 本章小結(jié) 368
第 章 側(cè)饋/同軸饋電矩形微帶天線設(shè)計(jì) 369
14.1 天線尺寸計(jì)算 369
14.2 HFSS軟件建模 370
14.3 同軸饋電矩形微帶天線仿真實(shí)例 387
第 章 微帶八木天線設(shè)計(jì)與仿真 395
15.1 微帶八木天線理論 395
15.2 設(shè)計(jì)目標(biāo) 398
15.3 設(shè)計(jì)的整體圖形 398
15.4 HFSS仿真步驟 398
15.5 本章小結(jié) 414
第 章 GPS北斗雙模微帶天線設(shè)計(jì)與仿真 415
16.1 設(shè)計(jì)指標(biāo)要求 415
16.2 設(shè)計(jì)方案 415
16.3 初始尺寸計(jì)算 417
16.4 新建HFSS工程與設(shè)計(jì) 418
16.5 模型創(chuàng)建 418
16.6 求解和掃頻設(shè)置 431
16.7 設(shè)計(jì)檢查和運(yùn)行仿真分析 433
16.8 查看回波損耗 434
16.9 查看Smith圓圖結(jié)果 434
16.10 參數(shù)掃描分析 435
16.11 查看調(diào)整后的天線性能 440
16.12 本章小結(jié) 447
第 章 DRO諧振器設(shè)計(jì)與仿真 448
17.1 DRO設(shè)計(jì)原理 449
17.2 諧振腔體設(shè)計(jì) 449
17.2.1 新建HFSS工程 449
17.2.2 諧振腔體建模 450
17.2.3 建立圓柱形諧振腔體模型 450
17.2.4 設(shè)置邊界條件和激勵(lì) 453
17.2.5 求解設(shè)置 454
17.2.6 檢查設(shè)計(jì)和仿真 454
17.2.7 查看仿真結(jié)果 455
17.3 10GHz DRO實(shí)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 設(shè)置邊界條件和激勵(lì) 463
17.3.4 求解設(shè)置 466
17.3.5 檢查設(shè)置和運(yùn)行仿真 466
17.3.6 查看仿真結(jié)果并分析 467
17.3.7 優(yōu)化設(shè)計(jì) 469
17.3.8 導(dǎo)出仿真數(shù)據(jù) 472
第 章 SMA頭端接50歐微帶線仿真 474
18.1 射頻同軸連接器簡(jiǎn)介 474
18.1.1 連接器常見(jiàn)的幾種安裝方式 474
18.1.2 可拆卸式SMA連接器的模型及原理分析 475
18.2 可拆卸式SMA連接器的HFSS模型和設(shè)計(jì)指標(biāo) 476
18.2.1 HFSS模型整體圖形 476
18.2.2 可拆卸式SMA連接器HFSS模型參數(shù) 476
18.2.3 技術(shù)指標(biāo)要求 477
18.3 HFSS仿真實(shí)例：Ku波段可拆卸式SMA接頭轉(zhuǎn)50歐姆微帶線仿真 477
18.3.1 新建HFSS工程 477
18.3.2 創(chuàng)建50歐姆微帶線模型 479
18.3.3 創(chuàng)建玻璃絕緣子模型 482
18.3.4 設(shè)置端口和求解、運(yùn)行仿真并查看結(jié)果 489
18.3.5 設(shè)置參數(shù)掃描并查看結(jié)果 494
18.4 本章小結(jié) 497
第 章 鍵合線與PCB互連匹配電路設(shè)計(jì) 498
19.1 基本原理 498
19.2 設(shè)計(jì)目標(biāo) 500
19.3 HFSS設(shè)計(jì)步驟 501
19.4 本章小結(jié) 522
第 章 LTCC無(wú)源器件的設(shè)計(jì)與仿真 523
20.1 LTCC技術(shù)概述 523
20.1.1 LTCC的概念 523
20.1.2 LTCC的技術(shù)特點(diǎn) 524
20.1.3 LTCC的應(yīng)用領(lǐng)域 525
20.1.4 LTCC的工藝流程 525
20.2 LTCC濾波器基本理論 526
20.2.1 LTCC濾波器 526
20.2.2 內(nèi)埋置電感 528
20.2.3 內(nèi)埋置電容 529
20.2.4 梳狀線結(jié)構(gòu)的帶狀線濾波器理論 530
20.2.5 LTCC中的帶狀線 531
20.3 LTCC濾波器設(shè)計(jì)與仿真 532
20.3.1 三維模型 533
20.3.2 求解設(shè)置 546
20.3.3 仿真分析 556
20.3.4 參數(shù)掃描 559
20.4 本章小結(jié) 566
第 章 頻率選擇表面仿真 567
21.1 頻率選擇表面基本理論 567
21.2 設(shè)計(jì)目標(biāo)和整體圖形 568
21.3 HFSS設(shè)計(jì)步驟 568
21.4 本章小結(jié) 583
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