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手動設(shè)置HFSS的網(wǎng)格劃分規(guī)則以提升高速傳輸線仿真精度

作者: 時間:2015-03-24 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  2.導(dǎo)體表面網(wǎng)格尺寸限制的網(wǎng)格劃分

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/271488.htm

  對 與導(dǎo)體表面相連的網(wǎng)格最大尺寸或網(wǎng)格最大數(shù)量進(jìn)行限制,傳輸線導(dǎo)體的網(wǎng)格最大尺寸分別限制為5H、3H、2H、H、1/2H、1/3H、1/5H,對這7 組條件分別進(jìn)行仿真,最終不同條件下S21插入損耗與相位(如圖4)和TDR損耗曲線(如圖5)的對比結(jié)果。隨著網(wǎng)格限制尺寸的逐漸減小,傳輸線損耗也會 逐漸減小,相位基本無變化,阻抗會逐步增大,但損耗與阻抗均會隨著限制尺寸減小而逐漸收斂。當(dāng)網(wǎng)格限制尺寸小于1/3H時,仿真結(jié)果與收斂結(jié)果接近一致, 精度提升不再明顯。

  

 

  圖4 導(dǎo)體表面網(wǎng)格尺寸限制下?lián)p耗和相位仿真結(jié)果

  

 

  圖5 導(dǎo)體表面網(wǎng)格尺寸限制下阻抗特性仿真結(jié)果

  7組條件下仿真規(guī)模、誤差精度、內(nèi)存占用、仿真時間等工作量參數(shù)對比結(jié)果如下表。結(jié)合仿真精度對比結(jié)果,1/2H雖然在精度上略低于1/3H,但仿真規(guī)模與時間相對較低,且精度能夠滿足工程應(yīng)用的需求,可以作為工程實(shí)踐中的參考設(shè)置之一。

  

 

  3.介質(zhì)內(nèi)部網(wǎng)格尺寸限制

  對 導(dǎo)體周圍介質(zhì)內(nèi)部劃分的網(wǎng)格最大尺寸或網(wǎng)格最大數(shù)量進(jìn)行限制,介質(zhì)內(nèi)部的固定區(qū)域(如圖6藍(lán)色區(qū)域,區(qū)域?qū)挾葹?H)的網(wǎng)格最大尺寸分別限制為5H、 3H、2H、H、1/2H,對這5組條件分別進(jìn)行仿真,最終不同條件下S21插入損耗與相位(如圖7)和TDR損耗曲線(如圖8)的對比結(jié)果。當(dāng)限定尺寸 為1/3H和1/5H時,仿真規(guī)模超過了仿真服務(wù)器內(nèi)存限制,沒有得到有效的仿真結(jié)果。下表為5組條件下仿真工作量的對比結(jié)果。其中能夠適用于工程實(shí)踐的 限制條件為H。

  

 

  圖6 介質(zhì)內(nèi)部網(wǎng)格尺寸限制區(qū)域模型

  

 

  圖7 介質(zhì)內(nèi)部網(wǎng)格尺寸限制下?lián)p耗和相位仿真結(jié)果

  

 

  圖8 介質(zhì)內(nèi)部網(wǎng)格尺寸限制下阻抗特性仿真結(jié)果

  



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