0

بهینه سازی فیلتر باند گذر Iris موجبر – نسخه تبدیل

View Categories

بهینه سازی فیلتر باند گذر Iris موجبر – نسخه تبدیل

20 min read

PDF
بهینه سازی فیلتر باند گذر Iris موجبر – نسخه تبدیل
معرفی
فیلترهای RF به گونه ای طراحی شده اند که به یک باند فرکانسی خاص اجازه عبور داده و در عین حال فرکانس های خارج از باند را منعکس می کنند. طراحی چنین فیلترهایی می تواند یک کار دستی خسته کننده باشد، بنابراین در این مثال نحوه خودکارسازی فرآیند با استفاده از بهینه سازی شکل را نشان خواهیم داد. فرکانس ها و ابعاد کلی از مدل Waveguide Iris Bandpass Filter الهام گرفته شده است . بهینه سازی به صورت دو بعدی انجام می شود، اما نتیجه در یک جزء سه بعدی تأیید می شود.
تعریف مدل
فیزیک این مدل با فیلتر باندگذر Iris Waveguide یکسان است ، بنابراین تفاوت اصلی در تنظیم هندسه پارامتر شده است. نتیجه بهینه سازی شکل در شکل 2 نشان داده شده است ، در حالی که هندسه اولیه برای این مدل در شکل 1 نشان داده شده است .
شکل 1: هندسه اولیه .
شکل 2: هندسه بهینه شده.
هم تقارن و هم ماهیت مستطیل شکل هندسه اولیه با ترکیب ویژگی‌های تبدیل ، اکستروژن عمومی و تغییر شکل تجویز شده حفظ می‌شود. تابع هدف، به عنوان یک مسئله MinMax در پارامترهای S فرموله شده است.
بهینه سازی MMA می تواند چنین مسائلی را با استفاده از بهینه سازی مبتنی بر گرادیان حل کند. یک فرکانس در دو طرف باند عبور در نظر گرفته می شود، در حالی که پنج فرکانس برای خود باند عبور استفاده می شود. در مجموع 7 تابع هدف در هر تکرار در نظر گرفته می شود.
نتایج و بحث
شکل 3 نشان می دهد که طراحی بهینه شده به بازتاب 25 دسی بل برای باند عبور و انتقال 25 دسی بل برای دو فرکانس خارج از باند دست می یابد. علاوه بر این، تأیید سه بعدی با نتیجه بهینه سازی خام دو بعدی مطابقت خوبی دارد.
شکل 3: پارامترهای S بهینه شده برای نتیجه بهینه سازی (نقاط) و همچنین تأیید سه بعدی (خطوط) ترسیم شده اند.
منابع
1. DM Pozar، مهندسی مایکروویو ، جان وایلی و پسران، 1998.
2. RE Collin، بنیاد مهندسی مایکروویو ، McGraw-Hill، 1992.
مسیر کتابخانه برنامه: RF_Module/Filters /waveguide_filter_optimization_transformation
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی  Model  Wizard کلیک کنید .
مدل جادوگر
1
در پنجره Model  Wizard روی  2D کلیک کنید .
2
در درخت انتخاب  فیزیک ، فرکانس رادیویی  >  امواج الکترومغناطیسی،  دامنه فرکانس  (emw) را انتخاب کنید .
3
روی افزودن کلیک کنید .
4
 روی مطالعه کلیک کنید .
5
در درخت انتخاب  مطالعه ، General  Studies>Frequency  Domain را انتخاب کنید .
6
 روی Done کلیک کنید .
هندسه 1
هندسه را ایجاد کنید. برای ساده کردن این مرحله، یک دنباله هندسی آماده شده را وارد کنید.
1
در نوار ابزار Geometry ، روی Insert  Sequence کلیک کنید و Insert  Sequence را انتخاب کنید .
2
به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل waveguide_filter_optimization_transformation_geom_sequence.mph دوبار کلیک کنید .
3
در نوار ابزار Geometry ، روی  ساختن  همه کلیک کنید .
4
 روی دکمه Zoom  Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
اکنون هندسه باید مانند شکل 1 باشد .
5
در پنجره Model  Builder ، گره Geometry  1 را جمع کنید .
تعاریف جهانی
پارامترهای هندسی
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Global  Definitions روی Parameters  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، پارامترهای هندسی را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
پارامترهای بهینه سازی
1
در نوار ابزار Home ، روی  پارامترها کلیک کنید و Add>Parameters را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، گزینه Optimization Parameters را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Parameters را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
نام
اصطلاح
ارزش
شرح
f1
9[GHz]*2[cm]/w_wg
9E9 هرتز
فرکانس اول
f2
f1/9*10
1E10 هرتز
فرکانس عبور
f3
1.1*f2
1.1E10 هرتز
فرکانس دوم
df
0.03*f2
3E8 هرتز
پهنای باند فرکانس عبور
dfN
5
5
فرکانس در هر پهنای باند
مواد را اضافه کنید
1
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Material کلیک کنید تا پنجره Add  Material باز شود .
2
به پنجره Add  Material بروید .
3
در درخت، Built-in>Air را انتخاب کنید .
4
روی Add  to  Global  Materials در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
5
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Material کلیک کنید تا پنجره Add  Material بسته شود .
مواد
پیوند مواد 1 (matlnk1)
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  1  (comp1) روی Materials راست کلیک کرده و More  Materials>Material  Link را انتخاب کنید .
امواج الکترومغناطیسی، دامنه فرکانس (EMW)
1
در پنجره تنظیمات برای امواج الکترومغناطیسی ،  دامنه فرکانس ، قسمت Components را پیدا کنید .
2
از اجزای میدان الکتریکی  حل شده برای لیست، بردار خارج از صفحه را انتخاب کنید .
پورت 1
1
روی Component  1  (comp1)>Electromagnetic  Waves,  Frequency  Domain  (emw) کلیک راست کرده و Port را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات پورت ، قسمت انتخاب مرز  را پیدا کنید .
3
از لیست انتخاب ، پورت  1 را انتخاب کنید .
4
قسمت Port  Properties را پیدا کنید . از لیست نوع  پورت  ، Rectangular را انتخاب کنید .
پورت 2
1
در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Port را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات پورت ، قسمت انتخاب مرز  را پیدا کنید .
3
از لیست Selection ، Port  2 را انتخاب کنید .
4
قسمت Port  Properties را پیدا کنید . از لیست نوع  پورت  ، Rectangular را انتخاب کنید .
جزء 1 (COMP1)
دامنه شکل رایگان 1
1
در نوار ابزار تعاریف ، روی  Optimization کلیک کنید و Shape  Optimization>Free  Shape  Domain را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای دامنه شکل آزاد  ، بخش انتخاب دامنه را پیدا کنید .
3
از لیست انتخاب ، همه  دامنه ها را انتخاب کنید .
تقارن / غلتک 1
1
در نوار ابزار تعاریف ، روی  Optimization کلیک کنید و Shape  Optimization>Symmetry/Roller را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات Symmetry/Roller ، بخش Boundary  Selection را پیدا کنید .
3
از لیست انتخاب ، Symmetry را انتخاب کنید .
تحول 1
1
در نوار ابزار تعاریف ، روی  Optimization کلیک کنید و Shape  Optimization>Transformation را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای تبدیل ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی  را پیدا کنید .
3
از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید .
4
از لیست Selection ، Control  Boundaries را انتخاب کنید .
5
بخش ترجمه را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
قفل کردن
کران پایین (متر)
کران بالا (متر)
ایکس
-w_wg/6
w_wg/6
6
بخش Scaling را پیدا کنید . از لیست نوع مقیاس‌بندی  ، ناهمسانگرد را انتخاب کنید .
7
در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
قفل کردن
کران پایین
کران بالا
ایکس
0.5
2
Y
0.7
1.3
8
کلیک کنید تا قسمت Center  of  Scaling  and  Rotation گسترش یابد . از لیست مرکز X ، User defined را انتخاب کنید .
9
بردار را به صورت مشخص کنید
 
w_wg/2+floor(Xg/w_wg)*w_wg
ایکس
w_wg/2
Y
این به مستطیل ها اجازه می دهد تا در جهت x حرکت کنند و در اطراف یک نقطه روی خط دیوار ثابت حرکت کنند.
تعاریف
یک نقشه عملگر اکستروژن عمومی از جابجایی هندسی ایجاد کنید تا تقارن آینه دو برابری حفظ شود.
اکستروژن عمومی 1 (genext1)
1
در نوار ابزار Definitions ، روی  Nonlocal  Couplings کلیک کنید و General  Extrusion را انتخاب کنید .
2
در پنجره Settings for General  Extrusion ، بخش Source  Selection را پیدا کنید .
3
از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید .
4
از لیست Selection ، Control  Boundaries را انتخاب کنید .
5
قسمت نقشه مقصد  را پیدا کنید . در قسمت متن x-expression ، abs(Xg) را تایپ کنید .
6
در قسمت متن y-expression ، abs(Yg) را تایپ کنید .
7
قسمت Source را بیابید . از فهرست فریم منبع  ، هندسه (Xg، Yg، Zg) را انتخاب کنید .
جزء 1 (COMP1)
تغییر شکل تجویز شده 1
1
در نوار ابزار تعاریف ، روی هندسه  تغییر شکل یافته  کلیک کنید و Domains> Prescribed Deformation را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای تغییر شکل تجویز شده  ، بخش انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید .
3
از لیست سطح نهاد هندسی  ، Boundary را انتخاب کنید .
4
از لیست انتخاب ، مرزهای مقصد  را انتخاب کنید .
5
قسمت Prescribed  Deformation را پیدا کنید . بردار dx را به صورت مشخص کنید
 
genext1(material.dX)*sign(Xg)
ایکس
genext1(material.dY)*sign(Yg)
Y
تعاریف
متغیرهای 1
1
در نوار ابزار تعاریف ، روی متغیرهای  محلی  کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید .
3
در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
نام
اصطلاح
واحد
شرح
obj
if(abs(emw.freq-f2)<df/1.9,emw.S11dB,emw.S21dB)
تابع هدف
مطالعه 1
مرحله 1: دامنه فرکانس
1
در پنجره Model  Builder ، در بخش مطالعه  1 ، روی مرحله  1:  دامنه فرکانس  کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات دامنه فرکانس  ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید .
3
در قسمت متن فرکانس ها ، محدوده f1 (f2-df/2,df/(dfN-1)،f2+df/2) f3 را تایپ کنید .
بهینه سازی شکل
1
در نوار ابزار مطالعه ، روی  Optimization کلیک کنید و Shape  Optimization را انتخاب کنید .
تنظیمات پیش‌فرض به خوبی کار می‌کنند، اما می‌توانیم با کاهش تعداد تکرارها و غیرفعال کردن محدودیت‌های حرکت، سریع‌تر به نتایج دست یابیم.
2
در پنجره تنظیمات برای Shape  Optimization ، بخش Optimization  Solver را پیدا کنید .
3
در قسمت متن حداکثر  تعداد  تکرار ،  25 را تایپ کنید .
4
تیک گزینه Move  limits را پاک کنید .
5
روی Add  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Objective  Function کلیک کنید . از منو، Component  1  (comp1)>Definitions>Variables>comp1.obj  –  Objective  Function را انتخاب کنید .
6
قسمت Objective  Function را پیدا کنید . از لیست راه حل ، حداکثر  اهداف  را انتخاب کنید .
7
در پنجره Model  Builder ، روی Study  1 کلیک کنید .
8
در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، Shape Optimization را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
9
در نوار ابزار مطالعه ،  روی دریافت  مقدار اولیه  کلیک کنید .
10
در پنجره Model  Builder ، روی Shape  Optimization کلیک کنید .
11
در پنجره تنظیمات برای بهینه سازی شکل  ، بخش خروجی هنگام حل را پیدا کنید .
12
کادر Plot را انتخاب کنید .
13
از لیست گروه Plot  ، Shape Optimization را انتخاب کنید .
14
در نوار ابزار مطالعه ،  روی محاسبه کلیک کنید .
نتایج
بیان قد 1
1
در پنجره Model  Builder ، گره Results>Electric  Field  (emw) را گسترش دهید .
2
روی Surface کلیک راست کرده و Height  Expression را انتخاب کنید .
نتایج بهینه سازی را با استفاده از مجموعه داده Extrusion 2D و Filter به یک جزء سه بعدی منتقل کنید .
اکستروژن 2 بعدی 1
1
در نوار ابزار نتایج ، روی  More  Datasets کلیک کنید و Extrusion  2D را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات Extrusion  2D ، بخش Extrusion را پیدا کنید .
3
در قسمت حداکثر متن z ،  h_wg را تایپ کنید .
فیلتر 1
1
در نوار ابزار نتایج ، روی  More  Datasets کلیک کنید و Filter را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای فیلتر ، قسمت Data را پیدا کنید .
3
از لیست Dataset ، Extrusion  2D  1 را انتخاب کنید .
4
قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت Expression text، 1 را تایپ کنید .
5
قسمت فیلتر را پیدا کنید . در قسمت متن با کران پایین ،  0.5 را تایپ کنید .
6
روی Filter  1 کلیک راست کرده و Create  Mesh  Part را انتخاب کنید .
مش قسمت 1
1
در پنجره تنظیمات برای Mesh  Part ، بخش Units را پیدا کنید .
2
تیک گزینه Use  units را انتخاب کنید .
3
از لیست واحد طول  ، میلی متر را انتخاب کنید .
واردات 1
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Global  Definitions>Mesh  Parts>Mesh  Part  1 روی Import  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای واردات ، بخش واردات را پیدا کنید .
3
از لیست پارتیشن بندی مرز  ، شناسایی مرزها را انتخاب کنید .
4
روی Import کلیک کنید .
5
 روی ساخت  همه کلیک کنید .
6
در پنجره Model  Builder ، روی Mesh  Part  1 راست کلیک کرده و Create  Geometry را انتخاب کنید .
هندسه 2
پورت 1
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Box  Selection را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای انتخاب جعبه  ، پورت 1 را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید .
4
قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداکثر متن x ،  -l_wg-spacing*cavities/2.1 را تایپ کنید .
5
قسمت Output  Entities را پیدا کنید . از فهرست Include  entity  if ، Entity  inside  کادر را انتخاب کنید .
پورت 2
1
روی پورت  1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای انتخاب جعبه  ، پورت 2 را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن x ،  l_wg+spacing*cavities/2.1 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن حداکثر x ،  Inf را تایپ کنید .
مواد
Material Link 2 (matlnk2)
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Component  2  (comp2) روی Materials راست کلیک کرده و More  Materials>Material  Link را انتخاب کنید .
فیزیک را اضافه کنید
1
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Physics کلیک کنید تا پنجره Add  Physics باز شود .
2
به پنجره Add  Physics بروید .
3
در درخت، فرکانس رادیویی  >  امواج الکترومغناطیسی،  دامنه فرکانس  (emw) را انتخاب کنید .
4
رابط های فیزیک را  در زیربخش مطالعه بیابید . در جدول، کادر حل را برای Shape Optimization پاک کنید .
5
روی Add  to  Component  2 در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
6
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Physics کلیک کنید تا پنجره Add  Physics بسته شود .
امواج الکترومغناطیسی، دامنه فرکانس 2 (EMW2)
پورت 1
1
روی Component  2  (comp2)>Electromagnetic  Waves,  Frequency  Domain  2  (emw2) کلیک راست کرده و Port را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات پورت ، قسمت انتخاب مرز  را پیدا کنید .
3
از لیست انتخاب ، پورت  1 را انتخاب کنید .
4
قسمت Port  Properties را پیدا کنید . از لیست نوع  پورت  ، Rectangular را انتخاب کنید .
پورت 2
1
در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Port را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات پورت ، قسمت انتخاب مرز  را پیدا کنید .
3
از لیست Selection ، Port  2 را انتخاب کنید .
4
قسمت Port  Properties را پیدا کنید . از لیست نوع  پورت  ، Rectangular را انتخاب کنید .
مش 2
جارو 1
1
در نوار ابزار Mesh ، روی  Swept کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Swept ، برای گسترش بخش Sweep  Method کلیک کنید .
3
از لیست روش مش‌بندی چهره  ، مثلثی (تولید منشور) را انتخاب کنید .
اندازه
1
در پنجره Model  Builder ، روی Size کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای اندازه ، قسمت اندازه عنصر  را پیدا کنید .
3
از لیست از پیش تعریف شده ، Extremely  fine را انتخاب کنید .
4
 روی ساخت  همه کلیک کنید .
اضافه کردن مطالعه
1
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Study کلیک کنید تا پنجره Add  Study باز شود .
2
به پنجره Add  Study بروید .
3
زیربخش مطالعات را پیدا کنید . در درخت انتخاب  مطالعه ، General  Studies>Frequency  Domain را انتخاب کنید .
4
رابط های فیزیک را  در زیربخش مطالعه بیابید . در جدول، کادر حل را برای امواج الکترومغناطیسی ، دامنه فرکانس (emw) پاک کنید .
5
روی Add  Study در نوار ابزار پنجره کلیک کنید .
6
در پنجره Model  Builder ، روی گره ریشه کلیک کنید.
7
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Study کلیک کنید تا پنجره Add  Study بسته شود .
مطالعه 2
مرحله 1: دامنه فرکانس
1
در پنجره تنظیمات دامنه فرکانس  ، بخش تنظیمات مطالعه را پیدا کنید .
2
در قسمت متن فرکانس ، محدوده (f1-df,0.02[GHz],f3+df) را تایپ کنید .
3
برای گسترش بخش Results  while  Solving کلیک کنید . از لیست Probes ، هیچکدام را انتخاب کنید .
4
قسمت Physics  and  Variables  Selection را پیدا کنید . در جدول، چارگوش حل  برای هندسه تغییر شکل یافته  (کامپوننت 1) را پاک کنید .
5
برای گسترش بخش Values  ​​of  Dependent  Variables کلیک کنید . فیلدهای Store را  در زیربخش خروجی پیدا کنید . از لیست تنظیمات ، برای انتخاب ها را انتخاب کنید .
6
در قسمت Selections ، روی  افزودن کلیک کنید .
7
در کادر محاوره ای افزودن ، پورت  1  (مرز) را در لیست انتخاب ها انتخاب کنید .
8
در لیست انتخاب ها ، پورت  1  (مرز) و پورت  2  (مرز) را انتخاب کنید .
9
روی OK کلیک کنید .
10
در پنجره تنظیمات برای دامنه فرکانس  ، برای گسترش بخش انتخاب مش کلیک کنید .
11
در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
جزء
مش
جزء 1
بدون مش
این باعث کاهش حجم فایل مدل می شود.
12
در پنجره Model  Builder ، روی Study  2 کلیک کنید .
13
در پنجره تنظیمات برای مطالعه ، قسمت تنظیمات مطالعه  را پیدا کنید .
14
تیک Generate  defaults defaults را  پاک کنید .
15
در قسمت Label text Verification (3D) را تایپ کنید .
16
در نوار ابزار صفحه اصلی ،  روی محاسبه کلیک کنید .
نتایج
پارامتر S (emw)
1
در پنجره Model  Builder ، گره Results>S-parameter  (emw) را گسترش دهید ، سپس روی S-parameter  (emw) کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی  ، برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید .
3
از لیست نوع عنوان  ، هیچکدام را انتخاب کنید .
4
قسمت Plot  Settings را پیدا کنید . چک باکس x-axis  label را انتخاب کنید .
5
قسمت Legend را پیدا کنید . از لیست موقعیت ، پایین  سمت راست را انتخاب کنید .
جهانی 1
1
در پنجره Model  Builder ، روی Global  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای جهانی ، برای گسترش بخش Coloring  and  Style کلیک کنید .
3
زیربخش Line  style را پیدا کنید . از لیست Line ، هیچکدام را انتخاب کنید .
4
زیربخش نشانگرهای خط  را پیدا کنید . از لیست نشانگر ، مربع را انتخاب کنید .
جهانی 2
1
در پنجره Model  Builder ، روی S-parameter  (emw) کلیک راست کرده و Global را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای جهانی ، بخش داده را پیدا کنید .
3
از لیست Dataset ، تأیید  (3D)/Solution  2  (3)  (sol2) را انتخاب کنید .
4
روی Add  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis  Data کلیک کنید . از منو، Component  2  (comp2)>Electromagnetic  Waves،  Frequency  Domain  2>Ports>S-parameter،  dB>emw2.S11dB  –  S11 را انتخاب کنید .
5
روی Add  Expression در گوشه سمت راست بالای بخش y-Axis  Data کلیک کنید . از منو، Component  2  (comp2)>Electromagnetic  Waves،  Frequency  Domain  2>Ports>S-parameter،  dB>emw2.S21dB  –  S21 را انتخاب کنید .
6
قسمت y-Axis  Data را پیدا کنید . در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
اصطلاح
واحد
شرح
emw2.S11dB
1
S11 (3D)
emw2. S21dB
1
S21 (3D)
7
قسمت Coloring  and  Style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، چرخه  (بازنشانی) را انتخاب کنید .
8
از لیست Width ، 2 را انتخاب کنید .
9
در نوار ابزار S-parameter (emw) ، روی  Plot کلیک کنید .
10
 روی دکمه Zoom  Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
میدان الکتریکی (emw)
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Results روی Electric  Field  (emw) کلیک کنید .
2
در نوار ابزار Electric Field (emw) ، روی  Plot کلیک کنید .
3
 روی دکمه Zoom  Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
4
در پنجره Settings for 2D  Plot  Group ، بخش Data را پیدا کنید .
5
از لیست مقدار پارامتر  (فرکانس (گیگاهرتز)) ، 10 را انتخاب کنید .
6
در نوار ابزار Electric Field (emw) ، روی  Plot کلیک کنید .
بهینه سازی شکل
1
در پنجره Model  Builder ، روی Shape  Optimization کلیک کنید .
2
در نوار ابزار Shape Optimization ، روی  Plot کلیک کنید .
3
 روی دکمه Zoom  Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
دستورالعمل مدلسازی هندسه
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی  Blank  Model کلیک کنید .
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1
در پنجره Model  Builder ، در قسمت Global  Definitions روی Parameters  1 کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید .
3
در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید:
 
نام
اصطلاح
ارزش
شرح
h_wg
1[cm]
0.01 متر
عرض موجبر
w_wg
2*h_wg
0.02 متر
عرض موجبر
فاصله گذاری
w_wg
0.02 متر
فاصله حفره ها
حفره ها
3
3
تعداد حفره ها
l_wg
1.5*w_wg
0.03 متر
فاصله بندر تا حفره ها
افزودن کامپوننت
در نوار ابزار Home ، روی  Add  Component کلیک کنید و 2D را انتخاب کنید .
هندسه 1
1
در پنجره تنظیمات هندسه ، بخش Units را پیدا کنید .
2
از لیست واحد طول  ، میلی متر را انتخاب کنید .
مستطیل 1 (r1)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید .
3
در قسمت متن Width ، 2*l_wg+cavities*spacing را تایپ کنید .
4
در قسمت متن ارتفاع ، w_wg/2 را تایپ کنید .
5
قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -l_wg-cavities/2*spacing را تایپ کنید .
6
قسمت Selections  of  Resulting  Entities را پیدا کنید . تیک گزینه Resulting  objects  selection را انتخاب کنید .
مستطیل 2 (r2)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size  and  Shape را پیدا کنید .
3
در قسمت متن Width ، w_wg/12 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن ارتفاع ، w_wg/4 را تایپ کنید .
5
قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -l_wg-w_wg/24 را تایپ کنید .
6
در قسمت متن y ، w_wg/4 را تایپ کنید .
7
قسمت Selections  of  Resulting  Entities را پیدا کنید . تیک گزینه Resulting  objects  selection را انتخاب کنید .
آرایه 1 (arr1)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کنید و Array را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات آرایه ، بخش ورودی را پیدا کنید .
3
از لیست اشیاء ورودی  ، Rectangle 2 را انتخاب کنید .
4
قسمت Size را پیدا کنید . در قسمت متن x  اندازه ، cavities+1 را تایپ کنید .
5
قسمت Displacement را پیدا کنید . در قسمت متن x ، فاصله را تایپ کنید .
تفاوت 1 (dif1)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans  and  Partitions کلیک کنید و Difference را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای تفاوت ، بخش تفاوت را پیدا کنید .
3
از لیست Objects  to  add ، Rectangle  1 را انتخاب کنید .
4
از لیست Objects  to  Subtract ، Rectangle  2 را انتخاب کنید .
تقارن
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Box  Selection را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای انتخاب جعبه  ، Symmetry را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید .
4
قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن y ،  w_wg/2.1 را تایپ کنید .
5
قسمت Output  Entities را پیدا کنید . از فهرست Include  entity  if ، Entity  inside  کادر را انتخاب کنید .
آینه 1 (mir1)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Transforms کلیک کرده و Mirror را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Mirror ، بخش ورودی را پیدا کنید .
3
از لیست اشیاء ورودی  ، مستطیل 1 را انتخاب کنید .
4
چک باکس Keep  input  objects را انتخاب کنید .
5
قسمت Normal  Vector  to  Line  of  Reflection را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 0 را تایپ کنید .
6
در قسمت متن y ، 1 را تایپ کنید .
اتحادیه 1 (uni1)
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Booleans  and  Partitions کلیک کنید و Union را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای Union ، بخش Union را پیدا کنید .
3
از لیست اشیاء ورودی  ، مستطیل 1 را انتخاب کنید .
4
کادر تیک Keep  interior  borders را پاک کنید .
متحرک مرزها
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Box  Selection را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات مربوط به Box  Selection ، Moving Boundaries را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید .
3
قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید .
4
قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن x ،  -l_wg-cavities*spacing/2.1 را تایپ کنید .
5
در قسمت حداکثر متن x ،  l_wg+cavities*spacing/2.1 را تایپ کنید .
6
در قسمت حداقل متن y ،  -w_wg/2.1 را تایپ کنید .
7
در قسمت متن حداکثر y ،  w_wg/2.1 را تایپ کنید .
کنترل مرزها
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Box  Selection را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای انتخاب کادر  ، Control Boundaries را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید .
4
قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن x ،  -spacing/10 را تایپ کنید .
5
در قسمت حداکثر متن x ،  l_wg+cavities*spacing/2.1 را تایپ کنید .
6
در فیلد متن حداقل y ،  0 را تایپ کنید .
7
در قسمت متن حداکثر y ،  w_wg/2.1 را تایپ کنید .
مرزهای مقصد
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Difference  Selection را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای انتخاب تفاوت  ، Destination Boundaries را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید .
4
قسمت Input  Entities را پیدا کنید .  روی افزودن کلیک کنید .
5
در کادر محاوره‌ای افزودن ، Moving  Boundaries را در لیست انتخاب‌ها  برای  افزودن انتخاب کنید .
6
روی OK کلیک کنید .
7
در پنجره Settings for Difference  Selection ، بخش Input  Entities را پیدا کنید .
8
 روی افزودن کلیک کنید .
9
در کادر محاوره ای افزودن ، Control  Boundaries را در لیست Selections  to  subtract انتخاب کنید .
10
روی OK کلیک کنید .
پورت 1
1
در نوار ابزار Geometry ، روی  Selections کلیک کنید و Box  Selection را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای انتخاب جعبه  ، پورت 1 را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Geometric  Entity  Level را پیدا کنید . از لیست Level ، Boundary را انتخاب کنید .
4
قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداکثر متن x ،  -l_wg-cavities*spacing/2.1 را تایپ کنید .
5
قسمت Output  Entities را پیدا کنید . از فهرست Include  entity  if ، Entity  inside  کادر را انتخاب کنید .
پورت 2
1
روی پورت  1 کلیک راست کرده و Duplicate را انتخاب کنید .
2
در پنجره تنظیمات برای انتخاب جعبه  ، پورت 2 را در قسمت متن برچسب تایپ کنید .
3
قسمت Box  Limits را پیدا کنید . در قسمت حداقل متن x ،  l_wg+cavities*spacing/2.1 را تایپ کنید .
4
در قسمت متن حداکثر x ،  Inf را تایپ کنید .
فرم اتحادیه (فین)
1
در پنجره Model  Builder ، روی Form  Union  (fin) کلیک کنید .
2
در پنجره تنظیمات Form  Union/Assembly ، روی  Build  Selected کلیک کنید .
3
 روی دکمه Zoom  Extents در نوار ابزار Graphics کلیک کنید .
هندسه مدل اکنون کامل شده است.
What are your Feelings