HFSS模型简化时该注意什么?

完全按照实际的物理模型1:1建立仿真模型，效率是非常低下的，且不说要注意很多细节参数，单单建模就得耗费很多时间。当要对某个项目进行仿真时，不要匆匆就去画图，应该先思考下，模型该如何建立，该如何简化，以最简单的模型来无限接近真实的物理模型，同时求得最少的仿真时间，才是高效的仿真。

关于如何简化模型，每个人都有自己的理解，暂且不述。今天以一个高频耦合电容的例子来说明一个大家很少注意的地方，即求解精度delta s的设置，这个求解精度设置对模型的优化有很大影响。

通常在solution setup界面，大家一般都默认delta s=0.02，是否0.02就够了呢？

对于常规的频率较低（freq<5GHz）的问题，我觉得0.02已经完全够了，可以保证有足够的mesh数量；对于freq>5GHz的问题，0.02是否还能保持足够的精确度，建议大家观察下convergence是够有异常。

如下图，现将delta s=0.001，查看收敛情况，当迭代次数在13时，delta s之差已经小于0.002了，但是在迭代次数18-12，delta s竟然又大于0.02，并非是线性的变化规律，因此0.02的求解精度设置对于当前的仿真模型并不合适，将导致仿真结果不准。

下面看2个模型，一个是简化的模型，通过两个wave port 各deembeeding 10mm来接近实际的20mm长度，另外一个模型本身就是20mm长的模型。

下面是仿真结果，差分对的polar si9000计算阻抗为100ohm，如果按照delta s=0.02的设置，仿真的差分阻抗才95.7ohm，与计算结果不符，如果调整delta s=0.005，那么仿真结果也差不多是100ohm了，而且跟实际的20mm模型仿真结果也几乎一样了，因此这个求解精度设置对仿真结果影响较大，特别是对于高频的应用来讲。

总结下就是：

1、简化的模型，因为模型简化了，即使delta s=0.001，mesh后的网格数量也最多几万个，求解速度仍然很快；

2、比较大的真实模型mesh后的网格数量必然很多，超过20万个很正常，这个时候就不能将delta s设置的过小了，我的建议是设置为0.01，同时收敛次数设置为2，防止假收敛，影响求解精度；

总之：简化后的模型delta s尽量设置的小一些，这样跟实际的大模型仿真结果也几乎一样了，又快又准！！

本文源自公众号ANSYS电磁仿真