5.1 HFSS邊界條件和激勵(lì)概述

    在電磁問題的分析中，邊界條件定義了求解區(qū)域的邊界以及不同物體交界處的電磁場(chǎng)特性，是求解麥克斯韋方程的基礎(chǔ)。

    我們知道，電磁場(chǎng)問題的求解都?xì)w結(jié)于麥克斯韋（Maxwell）方程組的求解。HFSS 中波 動(dòng)方程的求解同樣是由微分形式的麥克斯韋方程推導(dǎo)而來(lái)的。只有在假定場(chǎng)矢量是單值、有 界并且沿空間連續(xù)分布的前提下，微分形式的麥克斯韋方程組才是有效的；而在求解區(qū)域的 邊界、不同介質(zhì)的交界處以及場(chǎng)源處，場(chǎng)矢量是不連續(xù)的，那么場(chǎng)的導(dǎo)數(shù)也就失去了意義。 邊界條件就是定義跨越不連續(xù)邊界處的電磁場(chǎng)的特性，因此，正確地理解、定義并設(shè)置邊界條件，是正確使用 HFSS 仿真分析模型電磁場(chǎng)特性的前提。

    使用 HFSS 時(shí)，用戶應(yīng)該時(shí)刻意識(shí)到：邊界條件確定場(chǎng)。正確地使用邊界條件，不僅是 HFSS 能夠仿真計(jì)算出準(zhǔn)確結(jié)果的前提，而且還可以很好地降低模型的復(fù)雜度。實(shí)際上，HFSS 自動(dòng)地使用邊界條件來(lái)簡(jiǎn)化模型的復(fù)雜性。HFSS 在求解問題時(shí)，都是把物體存在的空間當(dāng) 作一個(gè)虛擬的原型空間；與邊界為無(wú)限大的真實(shí)世界不同，為了實(shí)際計(jì)算的需要，虛擬原型 空間被設(shè)置成有限的；為了獲得這個(gè)有限空間，HFSS 使用了背景的概念和包圍幾何模型的 外部邊界條件。 激勵(lì)也是邊界條件的一種，激勵(lì)端口是一種允許能量進(jìn)入或流出幾何結(jié)構(gòu)的特殊邊界條 件類型。 下面詳細(xì)介紹 HFSS 中邊界條件和激勵(lì)的類型、定義和設(shè)置操作步驟。