本文介紹了三種采用Ansoft HFSS分析周期性異向介質(zhì)結(jié)構(gòu)特性的仿真方法，包括波導(dǎo)傳輸法、色散模式法以及Floquet端口法。三種方法的適用范圍和所求解的結(jié)果各有差異，使得設(shè)計(jì)者能從多個(gè)角度對(duì)異向介質(zhì)特性進(jìn)行分析：波導(dǎo)傳輸法適用于電磁波垂直入射的情況，并且要求在入射波矢方向僅有有限個(gè)異向介質(zhì)元胞，由于使用的是波導(dǎo)端口，因此結(jié)果能以S參數(shù)的形式顯示；色散模式法主要用于求解二維異向介質(zhì)結(jié)構(gòu)的色散圖特性，該方法的難點(diǎn)在于將布里淵三角中定義的波矢與HFSS中Master/Slave周期性邊界的設(shè)置一一對(duì)應(yīng)；而Floquet端口則能夠處理具有極化的斜入射電磁波照射二維異向介質(zhì)結(jié)構(gòu)的問題，與波導(dǎo)端口類似，F(xiàn)loquet端口的求解結(jié)果中能方便的得到傳輸和反射波的幅度和相位特性。作為實(shí)例，本文采用上述三種方法分別分析了經(jīng)典的SRR/Wire異向介質(zhì)，Sievenpiper蘑菇結(jié)構(gòu)以及具有高度結(jié)構(gòu)對(duì)稱性的平面負(fù)折射結(jié)構(gòu)。希望本文能夠推動(dòng)Ansoft HFSS在仿真周期性異向介質(zhì)中的廣泛應(yīng)用。

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