HFSS近似曲面考量及其影响的深入剖析

问题描述：在HFSS中，对于不同器件的三维曲面，如何设置表面逼近效果，能够在保证精度的前提下，减少计算量？

对三维曲面的表面近似可通过“Surface Deviation”和“Normal Deviation ”来进行约束，其含义如图1所示，这两个值越小就意味着采用越多的网格去逼近曲面。

图1

HFSS对圆弧面进行网格剖分时的默认圆心角为 22.5 度，不同器件对曲面的共形逼近精度要求不同，可以通过修改表面近似的设置来生成更加合理的初始网格，从而在确保精度的前提下提高计算效率。

图2列举了几种典型具有三维曲面的器件的表面近似设置。对于电感性导体，如键和线、过孔等，直径远小于波长的结构，“Normal Deviation”推荐设置为 45 度~90 度 ；对于同轴结构，推荐设置为 22.5 度～30 度，即使用 HFSS 的默认设置即可；对于圆波导，推荐设置为 10 度～15 度；谐振器和谐振腔结构对体积最为敏感，因此 “Normal Deviation”推荐设置为 5 度～15 度。

图2

当前版本HFSS对于使用Auto方式剖分网格的工程，可以勾选Apply curvilinear meshing to all cured surfaces，也可以适当调高初始网格精度。