湖南大学电磁场与电磁波实验内容 - 图文

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

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