1、同軸線端口的設(shè)置

同軸線端口的設(shè)置比較常用，一般可以用HFSS中的waveport來設(shè)置。

Wave ports定義的表面一般為PEC，信號通過它進(jìn)入和離開結(jié)構(gòu)。它通常用在一些波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中，如波導(dǎo)，共面波導(dǎo)，同軸線等。Wave port一般設(shè)置在3D結(jié)構(gòu)和邊界之間的PEC界面上，讓該結(jié)構(gòu)和外部耦合。

利用HFSS設(shè)計(jì)一截至頻率為2G的同軸低通濾波器，圖1. （a）中給出了該濾波器的仿真模型，端口為同軸線，在端口設(shè)置中，只需選取同軸線的截面，畫一條由內(nèi)導(dǎo)體指向外導(dǎo)體的積分線即可，如圖1.（b）所示，

（a）仿真模型

（b） 端口設(shè)置（局部放大圖）

（c）仿真結(jié)果

圖1 同軸低通濾波器的端口設(shè)置及仿真結(jié)果

2、微帶線端口的設(shè)置

一般地，微帶結(jié)構(gòu)的端口都用Lumped ports，Lumped ports 與傳統(tǒng)的Wave ports相似，但它可以在內(nèi)部設(shè)置，且可以自定義阻抗值。Lumped ports直接在端口處計(jì)算S參數(shù)。下面給出兩個例子來說明Lumped port的設(shè)置。

（a）微帶CT濾波器

利用微帶開口環(huán)諧振器設(shè)計(jì)了一傳輸零點(diǎn)在高頻段的CT濾波器，中心頻率為3GHz，圖2.（a）給出了該濾波器的仿真模型，將連接饋線和接地面的矩形設(shè)置為端口，沿該矩形的軸線畫一條積分線即可，如圖2.（b）所示，其仿真和測試結(jié)果圖2.（c）所示，結(jié)果吻合良好。

（b）微帶雙頻濾波器

利用SIR設(shè)計(jì)了一雙頻濾波器，兩頻率分別在2.45GHz和5.8GHz，與上面CT濾波器端口設(shè)置方法一樣，圖3給出濾波器的模型、端口設(shè)置及仿真測試結(jié)果，測試結(jié)果與仿真結(jié)果吻合很好。

（a）仿真模型

（b） 端口設(shè)置（局部放大圖）

（c）仿真及測試結(jié)果

圖2微帶CT濾波器的端口設(shè)置及仿真測試結(jié)果

（a）仿真模型

（b） 端口設(shè)置（局部放大圖）

（c）仿真及測試結(jié)果

圖3 微帶雙頻濾波器的端口設(shè)置及仿真測試結(jié)果

3、共面波導(dǎo)端口的設(shè)置

共面波導(dǎo)的端口選用Waveports，圖4（a）給出了共面波導(dǎo)端口的設(shè)置方法，定義一垂直于導(dǎo)帶的截面為端口，該截面尺寸的選取與共面波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)有關(guān)。

基于共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，我們設(shè)計(jì)了一帶陷波的超寬帶天線，其端口設(shè)置和仿真模型如圖4.b所示，圖4.（c）給出了仿真結(jié)果，在5.5GHz附近出現(xiàn)一陷波，且整個通帶內(nèi)（3-10.6GHz，陷波）回波損耗都小于-10dB（陷波頻段除外）。

（a） 端口的定義方法

（b） 仿真模型

（c） 仿真結(jié)果

圖4 基于共面波導(dǎo)的超寬帶天線端口設(shè)置及仿真結(jié)果

審核編輯：郭婷