Ansoft HFSS在周期性异向介质研究中的仿真方法

本文介绍了三种采用Ansoft HFSS分析周期性异向介质结构特性的仿真方法，包括波导传输法、色散模式法以及Floquet端口法。三种方法的适用范围和所求解的结果各有差异，使得设计者能从多个角度对异向介质特性进行分析：波导传输法适用于电磁波垂直入射的情况，并且要求在入射波矢方向仅有有限个异向介质元胞，由于使用的是波导端口，因此结果能以S参数的形式显示；色散模式法主要用于求解二维异向介质结构的色散图特性，该方法的难点在于将布里渊三角中定义的波矢与HFSS中Master/Slave周期性边界的设置一一对应；而Floquet端口则能够处理具有极化的斜入射电磁波照射二维异向介质结构的问题，与波导端口类似，Floquet端口的求解结果中能方便的得到传输和反射波的幅度和相位特性。作为实例，本文采用上述三种方法分别分析了经典的SRR/Wire异向介质，Sievenpiper蘑菇结构以及具有高度结构对称性的平面负折射结构。希望本文能够推动Ansoft HFSS在仿真周期性异向介质中的广泛应用。

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