7.8.2 HFSS 參數(shù)掃描分析舉例

    在完成變量的定義和添加設置后，下面來講解如何使用Optimetrics 模塊的參數(shù)掃描分析功能，來分析微帶線的特征阻抗隨著微帶線寬度 width 和介質(zhì)層厚度 height 的變化關系。 繼續(xù)上一節(jié)的 HFSS 工程，并再次選擇主菜單【File】→【Save As】命令，把工程另存為 MS_Param.hfss。

    1．添加參數(shù)掃描分析設置 右鍵單擊工程樹下的 Optimetrics 節(jié)點，從彈出的菜單中選擇【Add】→【Parametric】命 令，打開“參數(shù)掃描分析設置”對話框，如圖 7.19 所示。

圖 7.19 參數(shù)掃描分析設置操作

    然后單擊對話框中的按鈕，打開如圖 7.20 所示的 Add/Edit Sweep 對話框，添加掃描變量。在該對話框中，①處的Variable 項選擇變量 width，②處單擊選中 Linear step 單選按鈕，③處分別在Start、Stop和Step項輸入0.6 mm、1.4 mm和0.2 mm，然后單擊④處的按鈕。這樣就把變量 width 設置為掃描變量，掃描變化范圍為 0.6～1.4 mm。

圖 7.20 Add/Edit Sweep 對話框

    再按同樣的步驟，添加變量 height 為掃描變量，并設置其掃描范圍為 0.3～1.1 mm；即在對話框的 Variable 項選擇變量 height，然后單擊選中 Linear step 單選按鈕，在 Start、Stop和 Step 項分別輸入 0.3 mm、1.1 mm 和 0.2 mm，最后單擊按鈕。

    變量 width 和 height 都添加為掃描變量之后，單擊 Add/Edit Sweep 對話框的OK按鈕， 退出對話框，返回到圖 7.19 所示的“參數(shù)掃描分析設置”對話框；單擊 確定按鈕，退出該對話框，完成參數(shù)掃描設置。此時，默認的參數(shù)掃描設置名稱 ParametricSetup1 會添加到工 程樹的 Optimetrics 節(jié)點下。

    2．運行參數(shù)掃描分析

    單擊工具欄的按鈕，檢查設計的完整性以及設計中是否存在錯誤，如果設計完整且正確，接著單擊工具欄的按鈕，運行參數(shù)掃描分析。

    3．查看參數(shù)掃描分析結果

    分析完成后，可以通過 HFSS 數(shù)據(jù)后處理模塊查看微帶線的特征阻抗Z0隨著微帶線的寬度 width 和介質(zhì)層厚度 height 的變化關系。

    右鍵單擊工程樹下的 Results 節(jié)點，從彈出的菜單中選擇【Create Modal Solution Data Report】→【Rectangular Plot】，打開“報告（Report）設置”對話框，如圖7.21 所示。

圖 7.21 打開“報告設置”對話框操作

    在該對話框中，①處的 X 項選擇變量 width，②處的 Category 列單擊選擇 Port Zo，③處的 Quantity 列單擊選擇 Zo(Port1)，④處的 Function 列單擊選擇 mag，最后單擊⑤處的按鈕。此時即新建一個結果報告窗口，顯示在不同的 height 值時特征阻抗和微帶線寬度 width 之間的關系曲線，結果如圖 7.22 所示。新建的結果報告窗口名稱 XY Plot 1 會自動添加到工程樹的 Results 節(jié)點下。從圖中可以看出，在介質(zhì)層厚度一定的情況下，微帶線越寬，特征阻抗越小。 

圖 7.22 特征阻抗和變量 width 的關系曲線

    以相同的操作步驟新建報告結果窗口，顯示在不同的 width 值時特征阻抗和介質(zhì)層厚度 height 之間的關系曲線。這里，只需重復上面的操作，把圖7.21 所示對話框中①處 X 項對應 的變量 width 改變?yōu)?height，其他項保持不變即可。不同 width 值時特征阻抗和微帶線寬度 height 之間的關系曲線如圖 7.23 所示。從圖中可以看出，在微帶線寬度一定的情況下，介質(zhì)層越厚，特征阻抗越大。

圖 7.23 特征阻抗和變量height 的關系曲線

    4．保存設計

    參數(shù)掃描分析完成后，單擊工具欄的按鈕，保存設計。