实验一 T形波导的内场分析
实验目的
1、熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。
2、掌握T型波导功分器的设计方法、优化设计方法和工作原理。实验仪器
1、装有windows 系统的PC 一台
2、HFSS15.0 或更高版本软件
3、截图软件
实验原理
本实验所要分析的器件是下图所示的一个带有隔片的T形波导。其中，波导的端口1是信号输入端口，端口2和端口3是信号输出端口。正对着端口1一侧的波导壁凹进去一块，相当于在此处放置一个金属隔片。通过调节隔片的位置可以调节在端口1传输到端口2，从端口1传输到端口3的信号能量大小，以及反射回端口1的信号能量大小。
T形波导
实验步骤
1、新建工程设置：
运行HFSS并新建工程：打开HFSS 软件后，自动创建一个新工程：Project1，由主菜单选File\Save as ，保存在指定的文件夹内，命名为Ex1_Tee；由主菜单选Project\ Insert HFSS Design，在工程树中选择HFSSModel1，点右键，选择Rename项，将设计命名为TeeModel。
选择求解类型为模式驱动（Driven Model）：由主菜单选HFSS\Solution Type ，在弹出对话窗选择Driven Model 项。
设置长度单位为in：由主菜单选3D Modeler\Units ，在Set Model Units 对话框中选中in 项。。
2、创建T形波导模型：
创建长方形模型：在Draw 菜单中，点击Box 选项，在Command 页输入尺寸参数以及重命名；在Attribute页我们可以为长方体设置名称、材料、颜色、透明度等参数Transparent（透明度）将其设为0.8。Material（材料）保持为Vacuum。
设置波端口源励：选中长方体平行于yz 面、x=2 的平面；单击右键，选择Assign Excitation\Wave port项，弹出Wave Port界面，输入名称WavePort1；点击积分线(Integration Line) 下的New line ，则提示绘制端口，在绘图区该面的下边缘中部即（2,0,0)处点左键，确定端口起始点，再选上边缘中部即(2,0,0.4)处，作为端口终点。
复制长方体：展开绘图历史树的Model\Vacuum\Tee节点，右键
点击Tee项，选择Edit\Duplicate\Around Axis，在弹出对话窗的Axis 项选择Z，在Angel项输入90deg，在Total Number 项输入2，点OK，则复制、添加一个长方体，默认名为TEE_1。重复以上步骤，在Angel项输入-90，则添加第3个长方体，默认名Tee_2.
合并长方体：鼠标右键切换到物体选择状态。选中第1个长方体，按下Ctrl键的同时选中第2、3个长方体，由主菜单选3D Modeler\Boolean\Unite，则将三个长方体组合在一起，形成了一个T 型接头。
创建隔片：绘制长方体：Draw/box命令任意创建一个长方体，确定位置参数：绘图工程树双击CreateBox1在属性对话窗口的Command 页，在Position项输入-0.45in , offset-0.05in , 0in，调整长方体尺寸；由T 型接头中减去间隔：在历史树中选择Tee 项，按下Ctrl 键的同时再选中Septum项。由主菜单选3D Modeler\Boolean\Subtract ，在弹出对话窗口中，确定Tee在Blank Parts 列，Septum在Tool Parts列（即将间隔从型接头中去掉），点OK完成。
3、分析求解设置：
在工程树中，找到TeeModel\Analysis 节点，点右键，选择Add Solution Setup ，弹出对话窗。在General 标签页的Solution 项输入10，默认单位为GHz，在Adaptive Solutions的Maximum Number of Passes 项设为3，其它不变，点击确定。
添加扫频设置：在工程树中的Setup1项上点右键，选择Add
Frenquency Sweep，在弹出对话窗中选择General项，其它具体设置默认不变；在Type栏选择Linear Step，定义频率范围为：8～10GHz，阶长0.05GHz，点OK完成。
设计检查：主菜单选HFSS\Validation Check，则弹出确认检查窗口，对设计进行确认。全部完成且没有错误时，点Close结束。
4、运行仿真分析：
由主菜单选HFSS\Analyze all，对设计的模型进行三维场分析求解。求解全部完成后，在信息管理区会出现确定信息。
5、查看仿真分析计算结果：
创建一个S参数的矩形曲线图；创建一个电场视图；创建动态演示场覆盖图
内场分析结果
1、图形化显示S参数计算结果
图形化显示S参数幅度随频率变化的曲线
2、查看表面电场分布
表面场分布图3、动态演示场分布图
实验总结：
实验二 T形波导的优化设计
实验目的
1、熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。
2、掌握T型波导功分器的设计方法、优化设计方法和工作原理。实验仪器
1、装有windows 系统的PC 一台
2、HFSS15.0 或更高版本软件
3、截图软件
实验原理
利用参数扫描分析功能。分析在工作频率为10GHz时，T形波导3个端口的信号能量大小随着隔片位置变量Offset的变化关系。利用HFSS的优化设计功能，找出隔片的准确位置，使得在10GHz工作频点，T形波导商品3的输出功率是端口2输出功率的两倍。
实验步骤
1、新建一个优化设计工程；
由主菜单选File\Open，打开第二部分所创建的Ex1_Tee.hfss文件。由主菜单选File\Save as，保存在自建文件夹内，命名为OptimTee.hfss，删除频率扫描。
2、参数扫描分析设置和仿真分析：
在工程树中选Optimetrics项上点右键，选择Add\Parametrie项添加参数扫描分析项。
定义输出变量：添加变量扫描定义：在对话窗的Sweep
