INTRODUÇÃO AO HFSS
Disciplina de Antenas e Propagação
Victoria Souto
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
DEPARTAMENTO DE E...
INTRODUÇÃO
 HFSS (High Frequency Structural Simulator) é um software de
alto desempenho para o design, modelagem e simula...
INTERFACE DO USUÁRIO
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1. Barra de Menu: Lista todas as ferramentas possíveis que podem
ser acessadas ​​através do programa. Ela inclui funções p...
4. Modelador 3D: Nesta janela se constrói a estrutura que será
analisada. Notamos que esta janela é dividida em duas parte...
FUNCIONAMENTO DO PROGRAMA
 O funcionamento do programa pode ser dividido em três
partes:
 MODELAGEM;
 SIMULAÇÃO;
 ANÁL...
MODELAGEM
 Esta etapa consiste na criação do modelo em 3D do sistema que se deseja
estudar, além disso também consiste em...
MODELAGEM
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 As ferramentas apresentas em 1 facilitam a localização das várias seções
que formam o desenho, através das...
MODELAGEM
 Para criar os blocos básicos do nosso projeto é necessário
selecionar o bloco desejado na Barra de Ferramentas...
MODELAGEM
Determina o
ponto de
origem.
Determinar as
dimensões:
Altura, Largura
e Profundidade.
MODELAGEM
 Após criado um objeto, este é adicionado à lista imediatamente próxima à
janela do modelador 3D, onde podemos ...
MODELAGEM
 Após criado um objeto, este é adicionado à lista imediatamente próxima à
janela do modelador 3D, onde podemos ...
MODELAGEM - EXEMPLO
 Testar as ferramentas apresentadas no slide anterior. Passos
para iniciar um projeto.
 Abrir o soft...
MODELAGEM
 Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar
componentes que permitem realizar um estudo...
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 Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar
componentes que permitem realizar um estudo...
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 Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar
componentes que permitem realizar um estudo...
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 Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar
componentes que permitem realizar um estudo...
MODELAGEM - EXERCÍCIO
 Projetar um Dipolo de Meia Onda considerando
uma frequência de 900 MHz.
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  1. 1. INTRODUÇÃO AO HFSS Disciplina de Antenas e Propagação Victoria Souto UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA DEPARTAMENTO DE ELETRÔNICA E COMPUTAÇÃO
  2. 2. INTRODUÇÃO  HFSS (High Frequency Structural Simulator) é um software de alto desempenho para o design, modelagem e simulação de estruturas 3D criados para altas frequências.  O HFSS permite o estudo de modelos eletromagnéticos através do método de elementos finitos e malhas adaptativas, facilitando a visualização do comportamento de ondas eletromagnéticas através de ferramentas interativas e dinâmicas.  O HFSS é uma ferramenta útil para modelar sistemas de estrutura complexa que são difíceis ou impossíveis de modelar utilizando métodos puramente algébricos. É, portanto, utilizado para criação de protótipos virtuais de guias de onda, conectores, filtros, entre outros.
  3. 3. INTERFACE DO USUÁRIO 1 3 5 6 7 2 4
  4. 4. 1. Barra de Menu: Lista todas as ferramentas possíveis que podem ser acessadas ​​através do programa. Ela inclui funções para arquivamento, utilitários para visualização de janelas, ferramentas de modelagem, modificação das características de simulação e análise dos resultados. 2. Barra de Ferramentas: Apresenta os atalhos para as ferramentas fundamentais utilizadas para criar e simular o projeto. 3. Gerente de Projetos: Basicamente o organizador do projeto. Cada uma das operações realizadas no modelo pelo usuário ou internamente pelo programa são classificadas hierarquicamente na categoria apropriada: Model, Boundaries, Excitations, Mesh Operations, Analysis, Results, Port Field Display, Field Overlays e Radiation. INTERFACE DO USUÁRIO
  5. 5. 4. Modelador 3D: Nesta janela se constrói a estrutura que será analisada. Notamos que esta janela é dividida em duas partes. Na direita se encontra o modelo propriamente dito e na esquerda temos uma lista detalhada de cada uma das partes que compõem o modelo e suas características. 5. Properties: Indica as características do elemento selecionado, considerando desde suas propriedades elétricas até especificações virtuais do protótipo. 6. Message Manager: Apresenta uma série de avisos e advertências para o usuário. 7. Progress Windows: Mostra o progresso de simulações em curso, indicando o passo onde se encontra a simulação e quanto falta para terminá-la. INTERFACE DO USUÁRIO
  6. 6. FUNCIONAMENTO DO PROGRAMA  O funcionamento do programa pode ser dividido em três partes:  MODELAGEM;  SIMULAÇÃO;  ANÁLISES DE RESULTADOS.
  7. 7. MODELAGEM  Esta etapa consiste na criação do modelo em 3D do sistema que se deseja estudar, além disso também consiste em definir as características físicas e eletromagnéticas que o definem para realizar uma melhor abordagem da realidade. 1 2 3 4  Para criarmos um modelo utilizamos os blocos básicos do HFSS mostrados em 1. Da esquerda para a direita encontram-se curvas, polígonos e corpos geométricos. Estes podem ser modificados utilizando as ferramentas mostradas em 2, que permitem unir, subtrair, intersectar, dividir, girar e espelhar os blocos criados. Através das ferramentas mostradas em 4 é possível rotacionar, mover e espelhar. O material de cada elemento deve ser selecionado em 3.
  8. 8. MODELAGEM 1 2  As ferramentas apresentas em 1 facilitam a localização das várias seções que formam o desenho, através das quais é possível criar coordenadas relativas para os eixos x,y e z.  As ferramentas apresentadas em 2 permitem alterar a perspectiva de visão do projeto acessando mover, girar, zoom, girar e bloquear a visão dos vários blocos.
  9. 9. MODELAGEM  Para criar os blocos básicos do nosso projeto é necessário selecionar o bloco desejado na Barra de Ferramentas e depois designar as características de construção, ou seja, declarar o ponto de origem (1) e suas dimensões (2). As barras apresentadas abaixo encontram-se no canto inferior direito da janela de Modelagem 3D. (1) (2)
  10. 10. MODELAGEM Determina o ponto de origem.
  11. 11. Determinar as dimensões: Altura, Largura e Profundidade.
  12. 12. MODELAGEM  Após criado um objeto, este é adicionado à lista imediatamente próxima à janela do modelador 3D, onde podemos verificar e modificar as suas propriedades, como mostrado abaixo.
  13. 13. MODELAGEM  Após criado um objeto, este é adicionado à lista imediatamente próxima à janela do modelador 3D, onde podemos verificar e modificar as suas propriedades, como mostrado abaixo.
  14. 14. MODELAGEM - EXEMPLO  Testar as ferramentas apresentadas no slide anterior. Passos para iniciar um projeto.  Abrir o software HFSS.  Criar um novo projeto: File >> New  Inserir um projeto do HFSS.  Criar os elementos básicos de projeto e testar as ferramentas apresentadas nos slides anteriores.
  15. 15. MODELAGEM  Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar componentes que permitem realizar um estudo eletromagnético do sistema projetado. Se selecionarmos uma face de um elemento geométrico podemos incluir diferentes tipos de excitações e os campos eletromagnéticos.  Para selecionar uma face de um objeto clique com o botão direito do mouse sobre o mesmo e selecione o comando Select Faces, após isto selecione a face desejada. A Figura abaixo exemplifica este processo.
  16. 16. MODELAGEM  Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar componentes que permitem realizar um estudo eletromagnético do sistema projetado. Se selecionarmos uma face de um elemento geométrico podemos incluir diferentes tipos de excitações e os campos eletromagnéticos.  Para selecionar uma face de um objeto clique com o botão direito do mouse sobre o mesmo e selecione o comando Select Faces, após isto selecione a face desejada. A Figura abaixo exemplifica este processo.
  17. 17. MODELAGEM  Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar componentes que permitem realizar um estudo eletromagnético do sistema projetado. Se selecionarmos uma face de um elemento geométrico podemos incluir diferentes tipos de excitações e os campos eletromagnéticos.  Após selecionada uma face do objeto é possível incluir os tipos de excitação e campos desejados clicando sobre a face selecionada com o botão direito do mouse e selecionando alguma das opções presentes no submenu Assign Broudary e Assign Excitation.
  18. 18. MODELAGEM  Uma vez que a estrutura física está concluída, podemos acrescentar componentes que permitem realizar um estudo eletromagnético do sistema projetado. Se selecionarmos uma face de um elemento geométrico podemos incluir diferentes tipos de excitações e os campos eletromagnéticos.  Após selecionada uma face do objeto é possível incluir os tipos de excitação e campos desejados clicando sobre a face selecionada com o botão direito do mouse e selecionando alguma das opções presentes no submenu Assign Broudary e Assign Excitation.
  19. 19. MODELAGEM - EXERCÍCIO  Projetar um Dipolo de Meia Onda considerando uma frequência de 900 MHz.

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