Здравствуйте.
Пытаюсь в HFSS смоделировать дальнее поле относительно небольшой антенны, в главном лепестке ДН которой находится металлический предмет.
Знаю что лучше и проще убрать мешающую железку, но всё-таки...
Создавать полную модель нереально, поскольку антенна маленькая а вредная железка далеко, с десяток длин волны.
В хелпе и книжках вычитал что можно смоделировать дальнее поле антенны в небольшом объёме а потом внедрить результат в виде Incident Wave / Far Field в большую модель.
Вроде как в новом проекте надо создать границу Radiate и к ней приделать ссылку на проект, из которого надо взять это самое Far Field.
Пока не получается.

Не могли бы вы выложить кусок проекта или весь проект (возможно как то измененный) , лишь бы сохранялся этот баг ?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Это модель с глюком, нужно вызвать картину меша излучателя.

Глюков никаких вроде не видно. У меня релиз 18.0.

У меня тоже 18. На Вашем скрине меш вне педов(между ними) . Это нормально? У меня меш выглятит так: см скрин При таком меше входная Re с 50 падает до долей Ома(кз на корпус). А у Вас, похоже, будет проигнорирована в расчёте индуктивность.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Извиняюсь. Я поторопился и построил на плоскости соединяющую верхние плоскости площадок индуктивности. Поэтому с сеткой там всё ок.
Сейчас вижу ту же картину что и вы. Похоже действительно глюк программы.

Я так понял, что этот глюк связан с моделированием тонких тел. И если бы толщина меди 0.018 мм не была стандартной, я бы всегда обходил стороной такие искажения в расчётах.

в случаях где боковая поверхность не является "несущей" (слот и копланары), практически все методы решения применяют аппроксимации "импедансных поверхностей" с виртуальной толщиной. Если вы решаете в HFSS с реальной толщиной то запомните, тетраэдры должны стремиться к равносторонним. Следовательно лучше руками вокруг полоска разместить отдельную область диэлектриков/воздуха с ручным засеиванием меша стороной порядка 1-1.5 толщин. особенно это касается решения щелевых и слоеных конденсаторов и аппроксимаций сегнетоэлектрических структур. Знакомый, помнится когда в начале 2000 (эпоха win XP и core2) писал диссер по слоеным сегнетоэлектрикам, убился за машину с 32 гигами памяти, чтобы такая задача туда поместилась.

Hale, спасибо за совет. Может проще назначить указанный меш для торцевых поверхностей тонкого тела( в моём случае пэда)?

__Добрый день. Имеется HFSS 15.0.0. Рассчитываю структуру с использованием периодических граничных условий. Расчет проводится в полосе частот Fmin-fmax.
На частоте fmax больше распространяющихся гармоник Флоке, чем на центральной частоте f0.
__Провел 2 расчета
1) количество гармоник выбирается на максимальной частоте fmax и расчет проводится на ней же (Setup-Solution frequency=fmax).
2) -||- fmax, а расчет проводится на центральной частоте ( Setup-Solution frequency= f0) , где часть гармоник становятся затухающими.
__В первом случае расчет проводится нормально, а во втором график сходимости (Setup-convergence) начинает скакать. Сходимости так и не происходит.
Правда результаты расчета при этом близки.
__Получается, что на частоте расчета нужно обязательно оставлять только распр. гармоники и убирать все затухающие гармоники?
При этом при свипе по частоте распр. гармоники могут появляться (на более высоких частотах) и начинать затухать на более низких.

я не думаю что пады нужно решать в реальной толщине. они достаточно малы чтобы по ним не бежала волна.
Когда делаешь копланар (реальной толщины), размер боковой поверхности как-то сам по себе существует и ограничен гранями. Надо только проконтролировать чтобы диэлктрик вокруг не был составлен из вытянутых тетраэдров. А в случае конденсаторов - да, надо на металл в этом месте накладывать ограничение длины меша, чтобы 3-4 узла на палец кондера приходилось. Градиент поля бывает существенный, иначе солвер просто проскочит кондер как несуществующий, или в несколько раз меньшей емкости.
А вот падов в общем случае это не касается. В противном случае, у вас пад неправильно разработан.



я не очень уловил что вы задавали, т.к. пользовался только 13 версией и там для бесконечного (периодического) порта просто задавались множители для волновых чисел по осям (т.е. выбиралось направление суммарного вектора β передачи энергии плоской волны)
но в целом, да, центральная частота задается там где вас интересует решение с оптимальной точностью. Задавая частоту в общем случае прямой дисперсии вы создаете избыточное число узлов для нижних частот (логично, для обратной волны меш может получиться недостаточно густым). Точность конечно обычно растет, за редким исключением когда меняются моды и ВЧ пучности не совпадают с НЧ пучностями, давая низкую точность по НЧ. То же происходит и на границе полосы пропускания. Тогда вам надо создавать задачу с зависимыми частотами, где мешер равнооптимально разобьет модель под несколько характеристических частот. Но тогда запаситесь оперативкой....

__Спасибо за ответ Hale. Если я правильно понял вопрос, то я задавал углы сканирования ₀ и ₀ в настройках границ Slave. Можно было задавать сдвиг фаз между границами (см. рис. 1), но это дольше.
А от частоты зависит количество распространяющихся гармоник Флоке (см. рис. 2).
__Просто ради примера.
1) На рис. 2 показаны гармоники Флоке на максимальной частоте рабочего диапазона fmax. Четыре распространяются, 4 затухают (их убираю). Решаю проект на fmax и вижу, что сошлось за 8 итерации (см. рис. 3).
2) Далее провожу расчет уже на частоте центральной частоте f0. При этом количество гармоник в настройках порта Флоке выбрано для частоты fmax (см. пункт 1).
Сходимость показана на рис. 4. Как видно сходится гораздо хуже. За 16 итераций так и не сошлось. Сразу скажу, что в данном конкретном случае сходимость, в принципе, не плохая.
Все таки max mag delta S меньше 0.1, что уже хорошо. Когда я писал предыдущее сообщение, величина max mag delta S прыгала вокруг нескольких десятков и так и не сошлась за 16 итераций !!! (немного другая модель.).
__Отличие 2) от 1) в том, что на частоте f0 из 4 распространяющихся ( на частоте fmax) гармоник, осталось только 2.
__Просто я часто решал задачи в пакете HFSS на центральной частоте ( Setup-Solution frequency= f0) . Привык так ). А количество распространяющихся гармоник, как мне казалось,
логично определять на максимальной частоте fmax . а тут я столкнулся с такими проблемами со сходимостью..
__Ну, в общем, примерно понятно в чем дело: Если я провожу расчет на частоте f0, то и количество распр гармоник Флоке тоже должно определяться также на частоте f0 (даже не смотря на то, что на более высоких частотах могут появиться другие гармоники).
Тогда проблем со сходимостью не будет...


__Над этим абзацем надо будет подумать...

Длинное у меня сообщение вышло...

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Добрый день.
Подскажите пожалуйста, почему у меня в расчете получаются сильно завышенные потери в микрополосковой линии, состоящей из 2 типов металлов: золото нанесено поверх титана. Толщина золота - 1 мкм, толщина титана - 0,2 мкм. Полосок длиной 4 мм. Рабочая частота - 3 ГГц. Скин слой в золоте - 1 мкм. В титане еще больше (проводимость титана примерно в 20 раз меньше, чем у золота). Как я понимаю, программа считает, что ток, текущий по нижней части полоска течет только по титану, не заходя в золото (что не соответствует действительности).
Попробовал для расчета полей внутри структуры поставить галочку "Solve inside material" в золоте и титане - и потери резко упали до ожидаемых величин. Что получается, для расчета потерь и учета скин слоя в металле надо все время ставить эту галочку в свойствах материала? В противном случае скин слой равен 0? Кто-нибудь может объяснить в чем тут дело?

Ответ есть в хелпе.

Bulk Conductivity

HFSS is capable of including conductivity in the model either as a bulk material loss factor, similar
to dielectric loss tangent, or as an impedance boundary condition applied to the outer surfaces of
the object. The choice of bulk material loss instead of the boundary condition is made by selecting
Solve Inside in the Properties window.
The choice between bulk material loss and the surface boundary condition is problem dependent.
The boundary condition should be applied whenever the conductor is much thicker than the skin
depth at the solution frequency. In this case, the unknowns within the conductor are not included in
the unknown vector, resulting in a smaller matrix and a faster analysis. However, if the conductor is
not thick relative to the skin depth, the bulk material conductivity must be used to arrive at an
accurate solution.

Соответственно, если скин слой и толщина проводника соизмеримы, то для подобных задач надо включать расчет поля внутри.
Если например толщина на порядок больше чем скин слой то включать не надо, тогда ограничиваемся ГУ проводимости на поверхностях.



В целом ход Ваших мыслей верный, и все будет работать при соответствующей настройке.
Вообще решения данной задачи несколько, если интересует только изменение ДН без учета влияния окружающих объектов на саму антенну (ее согласование) то вот варианты если модель антенны посчитана в HFSS:

1. Ближнее или дальнее поле передать по ссылке в новый проект с железкой (если железка большая расчет будет быстрее если HFSS-IE Design с PO солвером)
2. В проекте с антенной в нужном месте нарисовать железку и использовать гибридный метод расчета ГУ FEBI с PO или SBR+ солверами (one way coupling)
3. Передать ближнее поле в Savant при помощи ACT HFSS-Savant Datalink, там добавить железку и выполнить анализ.

В хелпе смотрите Linked Field, Far Field Wave, Near Field Wave, HFSS-Savant Datalink, IE-region, FE-BI, Hybrid region

Если модели антенны нет то можно импортировать измерения или создать похожую.

боюсь, что из-за титана.
Удельное сопротивление алюминия 0,026 Ω㎟/m, титана 0.6 Ω㎟/m.
Интерфейсные покрытия на керамике, ферритах, это старая известная проблема.

несомненно. для этого либо объект "титан" надо помечать "решать внутри", либо делать простой полигон полоска и накладывать на него импедансные условия, где точно задавать слои металлов.

ну вы же инструкцию читали? видимо нет. это программа, никакого волшебства. хотите быстро с небольшим количеством памяти, надо жертвовать.
влияние скин слоя учитывается, но только аналитически.

Понятно, спасибо за помощь, DmitryHF и Hale.

Вот по теме "Моделирование антенны малой электрической длины, моделирование магнитной рамки" набросал пример с Symmetry Boundary.
Solutions Setup и границы Radiation в зависимости от частоты.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Посмотрел модель. Почему Вы считаете, что антенна симметрична для плоскости сечения XY? Что, у рамки два разреза? Почему у Вас Multiplier равен 0.5? Для такой рамки плоскостями симметрии будут плоскости по осям ZX и ZY. Тогда Multiplier 0.5 * 2 = 1

Не понятно как создаётся и учитывается порт, симметричный существующему при использовании метода симметричной границы. Про Вашу модель пока не говорю, пытаюсь увязать такой способ расчёта с микрополосковой структурой. Можно ли считать микрополосковую топологию прикреплённую на рисунке симметричной?
В любом случае, как дать понять машине, что этот посчитанный кусок ячейка большого куска? Попросту говоря, добиться, чтобы в графиках появился и второй порт (получить АЧХ S21).

Дополню.

Здесь симметрии ZX тоже нет, если говорить про симметрию по полю, а не геометрическую.
Для правильных результатов возможна только ZY.

Конечно, Вы правы, плоскость XY не является плоскостью симметрии. При таком возбуждении - симметрия только по YZ и множитель импеданса 0.5. Проверил для рамки длиной l=pi*r_circ=0.628м.
Последовательный резонанс приблизительно на 520 МГц, вроде совпадает.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
..
А как промоделировать 1/4 часть рамки трудно себе представить. Возбуждение д.б. диаметрально противоположным, либо дифференциальный порт...

К сожалению, я этого не знал и всегда использовал. И что более удивительно, измерение реальных антенн с расчётом сходилось.
При разбиении этой рамки по плоскости ZX нужно назначить эту границу Perfect E, Multiplier =2.

Для закрытой структуры можно попробовать решать задачу, как у Вас на рисунке, если на плоскости симметрии поставить волноводный порт, а потом две половинки соединить в схеме (в designer) и там получить S21.
Принцип показан на рис.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Только что проверил, результат полностью совпадает.

Я говорю именно про эту структуру. Другие, без конкретики нет смысла обсуждать.
Для этого варианта Вы можете проверить, если посмотрите на вектор Е для двух вариантов с ГУ симметрии ZX и полную модель.
Особенно наглядно будет с противоположной от порта стороны. Возможно в данном случае на результаты это оказывает не большое влияние, но структура поля с ГУ симметрии по ZX и без здесь разная.
Соответственно и работать будет по разному. Основной смысл ГУ симметрии, уменьшить объем задачи сохранив структуру поля.

Проверил, структура поля немного изменилась. Величина напряжённости поля отличается. Входной импеданс почти не изменился.
Спасибо, о таком явлении я не ведал.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ааа... Тогда ничего необычного Объединить в другой программе. Жаль.
Спасибо в любом случае!

Но мне кажется, что можно добиться как геометрической симметрии, так и симметрии по полю, если в качестве фидера использовать симметричную двух-проводную линию, или двойной коаксиал (twin-coaxial line), а в качестве порта - дифференциальный wave port. Но вот только как реализовать +90 градусов, т.е. разность фаз 180 градусов на входе рамки?

Designer и HFSS c 2015 года это одна программа. Разные дизайны, но в одном проекте могут быть. Так что объединить не сложно.
Этот метод хорош для сложных моделей, рассчитав кусочки модели можно получить хорошее приближение для характеристик полной.
Для окончательного результата все равно надо будет рассчитывать полную модель.



Возможно, надо только следить, чтобы ГУ симметрии не меняло структуры поля, я если меняло то без существенно влияния на результат.
В случае с этой рамкой первоначально проблема была в том, что границы излучения ввиду низких частот надо было далеко отодвигать. Это увеличивало область расчета, и для ее уменьшения решили использовать ГУ симметрии. Я бы попробовал использовать IE солвер, особенно если модель без диэлектриков. Вроде в CST он есть.

Если в HFSS построить антенную решетку из N элементов, получить парциальные амплитудные и фазовые диаграммы и построить общую диаграмму в маткаде например. Мы получим ту же диаграмму что и при задании возбуждения через Edit Sources?

Братья и сестры!
С 18 версии случилось страшное - Создатели, что-то поломали в распределенных вычисленияхъ и теперь, чтобы посчитать дискретный частотный свип на нескольких машинах, надо использовать MPI вместо RSM (зачем он устанавливается тогда - хз).
Все бы хорошо, но все мои попытки настроить этот самый MPI закончились полным обломом... RSM был прекрасен (для меня) абсолютно всем - включил и забыл, абы фаервол не блокировал.
Кто умеет в распараллеливание, пожалуйста научите как настроить MPI, сил моих больше нет!

Ужас. старым коллегам расскажу, чтоб не покупали пока... а у вас купленный? если нет, может просто патчик не сработал на модуль? или прописать фичу в списке.

Дык, это год почти такое... Странно, что тишина такая.
рутрекерный конечно... вроде там все фичи

Раз тут так тихо, еще каверзный вопрос...
Я хочу в оптимизировать сектор в котором коэф. эллиптичности < 3dB

Пишу выражение: XWidthAtYVal(db(AxialRatioValue),3) в диапазоне Theta -90 .. 90гр (мне надо только в передней полуплоскости).
В некоторых несчастных случаях бывает, что КЭ нигде не опускается ниже 3дБ, поэтому вычисляя XWidthAtYVal(db(AxialRatioValue),3) оптимизатор закономерно падает, т.к. это выражение ничего ему не вернуло.
Тогда я его дополнил: if(min(db(AxialRatioValue))>=3,0,XWidthAtYVal(db(AxialRatioValue),3))
И оно точно также не работает! Такое впечатление, что оно отрабатывает XWidthAtYVal с самого начала и падает не смотря на то, что if указывает, что его не надо выполнять...
Как быть?

Примечательно, что выражение if(min(db(AxialRatioValue))>=3,0,XAtYVal(db(AxialRatioValue),3)) такой фигней не страдает...

Как временное решение сделал if(min(db(AxialRatioValue))>=3,0,2*abs(XAtYVal(db(AxialRatioValue),3))), может лет через 100 ансис поправит...

Да, в этом плане 17 версия была проще в настройке.
Но настроить можно, по крайней мере в 18.2 у меня получилось.
На что надо обратить внимание:
На всех ПК должна быть одинаковая версия MPI, одинаковая ОС, одинаковый путь установки HFSS.
На всех ПК надо поставить RSM и MPI с соответствующими правами.
После этого проверяем в командной строке, что с каждого ПК доступен каждый другой:

mpidiag -s имяПК -at (в случае Platform MPI)

Правильный ответ должен быть типа - Message received from Service: ХХХ
И если все Ок, то должно работать.

Подробности см. в хелпе по фразе mpidiag и т.п..

правами Администратора?, пожалуйста, если можно - поконкретнее

Да, RSM без них не поставить, службу не зарегистрировать.

...шел 2017 год...
Подозреваю, что там местами до сих пор в длинные пути не умеют.

ох ух и муторно там сделано управление аргументами и диапазонами.
Под рукой нет, не помню можно ли делать так: попробовать в редакторе отчетов, минимум по диапазону обозвать параметром типа MinAx. Затем вызывать его из формулы в стиле min(MinAx,3).



по моему это фишка всех MPI, нет? Просто код для MPI не знает в каком блейде он работает и пользуется идентичными ресурсами.

Добрый день! Хотелось бы использовать HFSS, CST и другие пакеты на суперкомпьютере СКИФ. На суперкомпьютере стоит Linux Fedora, GCC, OpenMPI. Т.е. никакие компоненты этих САПР установить невозможно (по крайней мере без обстоятельного разговора с админом). Узлы по 2 процессора AMD Opteron 248 2.2 ГГц. Интересующая область - моделирование генерации сверхкоротких (несколько пс) терагерцовых импульсов полупроводниковыми фотоантеннами (т.е. расчеты во временной области). Что можно сделать? Какие пакеты лучше использовать?

Привет!

1. HFSS работает под Red Hat Enterprise и SuSE Linux Enterprise. Либо накатить новую ОС, либо виртуализировать ((. Можно конечно к разработчикам обратиться, и для Вашего суперкомпьютера они чего нибудь придумают .
2. Во временной области в HFSS параллелятся возбуждения и варианты, по узлам разбить не получится.

Предположу, по доступной информации, что на подобном СКИФе где-то 288 узлов и 576 ядер. Лицензии для этого будет недешевое удовольствие. Потратьте их лучше на железо.

ИМХО вывод. С данным железом во временной области в HFSS смысла считать нет. В частотной может быть и есть, если интерконнект между узлами нормальный. На CST не знаю как распределенные вычисления устроены, может там получится.
Лучше оцените ресурсы под Вашу задачу и ищите необходимое железо.

В продолжение темы про глючного мешера...
Столкнулся с красивым гадким глюком при рисовании спиральной печатной антенны. при любимой толщине полоска 35мкм, его часть не обмешерилась и просто была проигнорирована... более толстый полосок - все ок.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Будьте бдительны, переходите дорогу на зеленый свет, ну и всё такое...

А сетка на поверхности как выглядит?
Как вариант, поставьте ед. измерения в модели мкм вместо мм. Должно помочь.

Здравствуйте. В HFSS есть возможность наложения одного 3D тела на другое, с повторением рельефа первого? Если объектов много, то не хочется применять высчитываение координат и использование булевых функций.
Может, сможете подсказать другую САПР по 3D, где можно реализовать данное действие?

Привет.
Ну прямо такой команды как Вам нужно нет.
Но есть похожие, например:
Было Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Делаем Wrap Sheet Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Добавляем толщины ThickenSheet Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Так это то что нужно! Большое спасибо! Не знал о наличии такой команды.

причем очень капризен к версиям, т.к. создает "dll .so hell". Например, 13 версии требовали строго названную версию SLES, и любое обновление сборки (набора библиотек) приводило к неработоспособности либо HFSS либо Suse. В Windows HFSS за такими мерзостями не замечен. С тех пор я даже не брался за установку этой поганой линуксовой версии, хватило одного раза. так что реально, возможно придется ставить виртуалку(и) Windows и объединять их под MPI виртуально :-/
А по большому счету, основной солвер в HFSS - FEM, параллелится плохо. Есть транзиент, но и он не самый популярный из существующих транзиентов. Зато использует граф. ускорители. И "супер"- компьютер будет не нужен. Для HFSS больше всего подходят однопроцессорные многоядерные рабстанции. с максимальными клоками. Их можно параллелить по сети, для вычисления нескольких вариаций оптимизатора, или свип-частоты одновременно.

Вот, а чтобы наблюдать импульсы легально бесплатно, есть http://openems.de/start/index.php. И не только он... но он самый простой в скриптовании, работает и под лин и под вин. так что не надо будет дома заводить тестовый лин.

K0nstantin, не очень понятно что вы хотите сделать. надо хотя-бы для себя четко сформулировать задачу.
Но как правило геометрические "булевы" операции - основа любого точного моделирования. Да и чего есть проще в КАДах.
Но в последней версии по моему есть и проецирование граней одного объекта на другой, если вы это имели в виду.

Сетка выглядит в отсутствующем месте очень крупно. Манипуляции с настройками локального меша тоже не помогли.
Вариант с единицами - очень плохой... Во-1, он не помог, а во-2 при изменении с мм на мкм время валидации модели происходит минут 15, хотя считается все точно также.
Вылечилось разбиением полоска на куски, т.е. был 1 монолитный полосок - стало 2 встык.
Конкретно тут, видимо, его плющило от безразрывного и резкого, на 90гр, перехода от чисто криволинейной поверхности (полоски накрученные на цилиндр) к плоской поверхности (прямые полоски на верху цилиндра).
Но, опять, его не плющило, когда полоски были более-менее толстыми 0,2-0,5мм...
Короче, ухо в остро держать надо.

DmitryHF, могли бы Вы пояснить следующее? Если у меня либо плоскость сложной формы (да даже в форме буквы П), либо 3Д-тело имеет несколько выступов, которую обёртывает плоскость, то адекватного повторения контуров №Д-тела плоскостью не происходит.

Используйте тогда, Project Sheet
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Добрый день!
Моделирую микрополосковый дисковый резонатор в режиме eigen mode, хочу узнать резонансные частоты. Вопрос в следующем, нужно ли какие-нибудь дополнительные граничные условия кроме как Perfect E на диске и на заземляющем основании? На торцах подложки должны быть Perfect H ?