5.3.4 HFSS Floquet 端口激勵(lì)

    在 HFSS 11 版本中引入了功能強(qiáng)大的 Floquet 端口，F(xiàn)loquet 端口基于 Floquet 模式進(jìn)行 場(chǎng)求解，用于二維平面周期性結(jié)構(gòu)的仿真設(shè)計(jì)，如平面相控陣列和頻率選擇表面等類型的問題。與波端口的求解方式類似，F(xiàn)loquet 端口求解的反射和傳輸系數(shù)能夠以 S 參數(shù)的形式顯示；使用 Floquet 端口激勵(lì)并結(jié)合周期性邊界，能夠像傳統(tǒng)的波導(dǎo)端口激勵(lì)一樣輕松地分析周期 性結(jié)構(gòu)的電磁特性，從而避免了場(chǎng)求解器復(fù)雜的后處理過程。此外，F(xiàn)loquet 端口允許用戶指 定端口處入射波的斜入射角和極化方式，然后從求解結(jié)果中選擇所關(guān)心的極化分量。

    平面周期性結(jié)構(gòu)可以看做由一個(gè)個(gè)相同的單元（Unit Cell）組成，使用 Floquet 端口和主 從邊界條件分析平面周期結(jié)構(gòu)，用戶只需要提取其中一個(gè)單元，然后建模，如圖 5.41 所示。在設(shè)置 Floquet 端口激勵(lì)時(shí)需要指定端口的柵格坐標(biāo)系統(tǒng)（Lattice Coordinate System），該坐標(biāo)系統(tǒng)的 a、b 軸分別表示周期性結(jié)構(gòu)單元的排列方向。關(guān)于Floquet 端口激勵(lì)設(shè)置的過程這里不做詳細(xì)講解，在本書的第11 章給出了一個(gè)專門的設(shè)計(jì)實(shí)例予以詳細(xì)說明。

圖5.41 NRI 周期結(jié)構(gòu)示意圖及HFSS 仿真模型

    用戶需要注意的是，在 HFSS 11 版本中，F(xiàn)loquet 端口還有如下的限制。

    （1）只有模式驅(qū)動(dòng)求解類型（Driven Modal Solution）的設(shè)計(jì)可以使用 Floquet 端口。

    （2）Floquet 端口不支持快速掃頻方式，可以支持離散掃頻和插值掃頻方式。

   （3）Floquet 端口的四周必須與主從邊界條件相連。