书名：HFSS 3D Layout射频电路及天线一体化仿真实战
定价：99.0
ISBN：9787111820055
作者：张晓 全智 吴琼森 毕宿志
版次：1
出版时间：2026-09

内容提要：

聚焦射频电路与天线一体化仿真的核心需求，兼顾软件操作，实现理论基础与实践案例深度融合的实战指南。

本书系统介绍了Ansys HFSS 3D Layout软件的使用方法，并精心搭配了仿真实例，可以帮助读者更全面地掌握一体化仿真技术。本书主要针对多层复杂平面电路，使用Ansys HFSS 3D Layout作为仿真工具，解决多层平面电路快速导入建模和高效率仿真的问题，并重点讲解射频电路与天线的一体化仿真设计。

本书的仿真实例来自作者的科研积累和产学研实践，面向前沿，实用性强，极具代表性，通过这些仿真实例，来深入讲解工作机理。同时在建模和仿真实操中，加入了最典型、最实用的仿真技巧，帮助读者可以通过一个实例来掌握一类仿真技术。每章均设有理论分析环节，让读者对仿真实例有更深刻的认识；并且通过对仿真实例的实践，射频电路及天线理论不再枯燥难懂，提升了读者学习的兴趣。

本书适合射频电路及天线方向相关行业技术人员，及相关专业师生阅读。

目录：

前言

第1章　HFSS 3D Layout  

1.1　HFSS 3D Layout 简介 

1.2　与HFSS 的区别与联系 

1.2.1　PCB 和封装级建模 

1.2.2　信号完整性与电源完整性分析 

1.2.3　基于布局的网格划分技术 

1.2.4　多求解器和端口 

1.2.5　多工具协同仿真 

1.2.6　HFSS 3D Layout 设计文件格式 

第2章　视图与界面  

2.1　菜单栏  

2.2　工具栏  

2.3　工程管理界面  

2.4　属性界面  

2.5　工程变量界面  

2.6　叠层管理界面  

2.7　网络管理界面  

2.8　组件管理界面  

2.9　组件库管理界面  

第3章　端口与激励  

3.1　HFSS 3D Layout 端口概述  

3.1.1　端口分类  

3.1.2　边缘端口（Edge Port）概念  

3.1.3　同轴端口（Coax Port）概念  

3.2　Edge Port 的创建与应用  

3.2.1　Gap Port  

3.2.2　Wave Port  

3.2.3　Gap Port 与Wave Port 的互相转换  

3.3　Coax Port 的创建与应用  

3.4　Circuit Port 的创建与应用  

3.4.1　Circuit Port 的创建与操作演示  

3.4.2　Circuit Port 的优点与适用场景  

3.5　端口激励与其他后处理功能  

3.5.1　Port Excitations 端口激励项  

3.5.2　差分对  

3.5.3　Auto Port  

第4章　求解器与网格  

4.1　HFSS 3D Layout 求解器  

4.1.1　HFSS 求解  

4.1.2　SIwave 求解  

4.1.3　Planar EM 求解  

4.1.4　联合求解  

4.1.5　Nexxim 求解  

4.2　网格  

4.2.1　网格概述与剖分  

4.2.2　网格操作  

4.2.3　自适应网格细化  

4.2.4　网格初始化  

4.2.5　网格种子细化  

4.2.6　网格简化  

4.2.7　网格报错  

4.2.8　网格组装/ 融合  

4.2.9　绘制网格  

第5章　分层式设计与联合仿真  

5.1　分层式设计的概念  

5.2　经典模型分析  

5.3　分层式设计的特点与优势  

5.4　动态链接  

5.4.1　概念  

5.4.2　动态链接的应用  

5.5　分层式设计与动态链接的联系  

第6章　差分微带线的信号完整性分析  

6.1　信号完整性概述  

6.1.1　时域反射计  

6.1.2　眼图的基本概念  

6.2　差分微带线的介绍及其仿真  

6.2.1　差分微带线的阻抗计算  

6.2.2　差分S 参数  

6.2.3　建模与仿真  

6.3　差分微带线的眼图仿真  

6.3.1　HFSS Circuit 模块功能介绍  

6.3.2　电路原理图搭建 

6.3.3　查看仿真结果 

参考文献 

第7章　复杂电路板的裁剪及仿真 

7.1　不同格式文件的导入 

7.1.1　文件格式介绍 

7.1.2　导入文件格式选择 

7.2　基于电路板裁剪的局部电路仿真 

7.2.1　衰减器电路板裁剪概述 

7.2.2　衰减器电路板裁剪与局部电路仿真 

7.3　裁剪电路板后特性阻抗的改善 

7.3.1　微带传输线特性阻抗基本理论 

7.3.2　通过地板开槽优化阻抗匹配 

7.4　Python 脚本自动化操作 

7.4.1　脚本功能概述 

7.4.2　Python 脚本录制与运行 

7.4.3　Python 脚本部分代码注释 

第8章　宽带及高增益贴片天线仿真 

8.1　理论介绍 

8.1.1　贴片天线的基本工作原理 

8.1.2　宽带技术和高增益技术的介绍 

8.2　贴片天线单元建模仿真 

8.2.1　设计概述 

8.2.2　HFSS 3D Layout 建模步骤 

8.2.3　查看并分析仿真结果 

8.3　基于SIW 馈电和短路钉加载的宽带高增益贴片天线设计 

8.3.1　设计概述 

8.3.2　模型导入以及参数设置 

8.3.3　查看仿真结果 

8.4　HFSS 和HFSS 3D Layout 仿真结果对比 

8.4.1　贴片天线单元仿真对比 

8.4.2　宽带高增益贴片天线仿真对比 

参考文献 

第9章　微带贴片天线阵列设计与仿真 

9.1　微带阵列天线基础理论 

9.1.1　微带串馈阵列原理 

9.1.2　微带并馈阵列原理 

9.2　微带串馈阵列仿真设计 

9.2.1　串馈阵列设计概述 

9.2.2　松下板材系列简介 

9.2.3　HFSS 3D Layout 仿真设计 

9.2.4　对比等幅馈电的天线方向图和阻抗带宽 

9.3　微带并馈阵列仿真设计 

9.3.1　并馈阵列设计概述 

9.3.2　HFSS 3D Layout 仿真设计 

9.3.3　对比等幅馈电的天线方向图 

9.4　毫米波雷达天线仿真 

9.4.1　雷达天线概述 

9.4.2　毫米波雷达天线仿真优化 

9.4.3　雷达天线仿真过程 

参考文献 

第10章　天线- 馈电网络一体化仿真 

10.1　雷达天线系统及一体化仿真概述 

10.1.1　雷达天线系统的电路结构 

10.1.2　非理想电容电感模型及其影响 

10.1.3　一体化仿真的优势 

10.2　雷达天线仿真设计 

10.2.1　雷达天线设计概述 

10.2.2　HFSS 3D Layout 仿真设计 

10.3　雷达馈电网络仿真设计 

10.3.1　雷达馈电网络设计概述 

10.3.2　HFSS 3D Layout 仿真设计 

10.4　雷达天线和馈电网络电路级联仿真 

10.4.1　雷达天线和馈电网络电路级联仿真设计概述 

10.4.2　HFSS 3D Layout 仿真设计 

10.5　雷达天线系统一体化仿真 

10.5.1　雷达天线系统设计概述 

10.5.2　HFSS 3D Layout 仿真设计 

参考文献