[HFSS]Floquet port激励及主从边界设置(实例)

对于阵列天线,可以选择对单元天线通过Floquet port激励, 从而形成周期延拓的天线阵列

直接通过HFSS仿真矩形波导实例来简单了解Floquet port 的设置过程 需建立的模型如图: 称上面的矩形为矩形1，下面的矩形为矩形2 基本设置如下: unit:mm solution type:modal Add properties: 上面的矩形: 下面的矩形:

首先按F进入Face选择，选择矩形1 +x轴方向的面，右击如下: 从矩形1的右下角点一下，再在左下角点一下，得到的方向是自定义坐标轴中的U方向，同时生成了V方向轴 选择OK，然后可在Boundaries看到刚刚设置的主边界 主边界和从边界都是成对出现的，而且它们的U-V坐标轴的方向要一致。 然后设置从边界，翻过去背面，选择矩形1 -x轴方向的面

这时点击矩形1左下角，再点击右下角，得到跟主边界一样方向的U轴，同时V轴也定好了。注意下图中圈出的地方，Reverse表示V轴方向翻转，使得U-V轴都指向所定义的平面。 其余条件默认即可。 这样一对主从边界就定义好了。 按照我的理解，如果只有刚刚设置的主从边界， 在无限延拓时就会按照x轴的方向进行延拓。 如果我们想要向四周延拓，那我们还需要定义一个主从边界 我们返回矩形1的正面，选择矩形1的 左侧面作为主边界，右侧面作为从边界。 步骤同上。

接下来设置激励端口 首先是Wave port 将矩形2底面设置为Wave port

这里需要勾选Reverse,具体原因还没弄懂 其余默认

选择矩形1的上表面来设置 floquet port 设置A B的方向分别为 +x轴 和 +y轴 可通过模式计算看到,除了第一第二种模式,其余模式在传播是都会有衰减,这里直接忽略,选择两种模式即可。 剩下设置保持默认，可以在Boundaries看到已经设置好的floquet port

注意这里是299.79M Hz 按”ENTER“完成设置 SWEEP设置保持默认即可

先Validate,没问题后Analyze All

先解释一下为什么会有两个激励端口，一开始我也没搞懂，问了师兄才知道： 当我们设置了两个激励端口是，会默认将其中一个端口的发射功率设置为0W，而且默认为50欧姆的负载。 依次按下： excitations->右键->Edit Source 如图可以看出，只有一个模式功率不为0。 可是，这里也是可以设置的，比如现在是 从Floquet port 发射波，Wave port 接收波 做以下修改：

从Wave port 发射波，Floquet port 接收波 接下来选择Analysis->setup1->右键->Matrix Data 解释一下该矩阵各个参数的意义（以从Floquet port 发射波，Wave port 接收波为例）： 1.可以看到该矩阵是中心对称的，数值一样的参数具有相同的物理意义。 (忽略每个参数的第二项，如（0.22696，148），我们需要知道的是0.22696就可以了）

2.第一行第一列的参数( FloquetPort1:1 , FloquetPort1:1)，即0.22696,即我们所熟知的反射系数S11，其中 FloquetPort1:1代表的是TE00模式。 意义是从Floquet port发射TE00模的波，在Floquet port处的反射系数。

3.第二行第二列的参数( FloquetPort1:2 , FloquetPort1:2)，即0.22748，其中 FloquetPort1:2代表的是TM00模式。 意义是从Floquet port发射TM00模的波，在Floquet port处的反射系数。

4.第一列第三行的参数，即0.9739，代表着 从Floquet port发射TE00模的波，在Wave port处接收，即传输系数

5.再看第一列第四行的参数，即0.0010658，非常下，说明： 从Floquet port发射TE00模的波，在Wave port处接收TM00的波，的传输系数 说明TE00于TM00是正交的，基本无能量的传递

OK~基本就是这样设置Floquet port 了， 以上是直接在正上方发射平面波， 后续还会改变入射角，移步我的下一篇博客。 [HFSS]Floquet port扫描角设置 thanks~