HFSS全称 high frequency structural simulator，其创始人是卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）大学教授Prof. Zoltan J. Cendes，他在加拿大麦吉尔大学（McGill University）念的硕士和博士，要点研讨依据有限元的电磁核算。1973年博士结业后，他入职美国纽约通用公司，干了六年后回到母校麦吉尔大学当副教授，1982年转到卡内基梅隆大学担任教授，1984年创立了Ansoft公司（Analysis Software简称）。1988年，鼎鼎有名的惠普公司（HP， Hewlett-Packard Corporation）找到他们进行协作，签订合同，要求Ansoft担任开宣布一款电磁仿真软件，即HFSS，产品老练后转交HP进行出售，Ansoft公司从中取得版权收益（注此刻Ansoft公司很小很小，市场份额简直为零，此举极有利于公司发展壮大）。1990年，HP-HFSS正式发布（注此刻HFSS属HP）。1999年，安捷伦（Agilent）从HP公司别离，HP-HFSS相应变为Agilent-HFSS。2001年，Ansoft公司又从Agilent手中成功收买会HFSS，改名Ansoft-HFSS。2006年，Ansys公司又成功收买Ansoft公司（8.32亿美元），改名Ansys-HFSS，这便是我们现在常常用到的HFSS的宿世此生（国内简称HFSS为海飞丝）。

　　HFSS作为世界上第一款商业化的三维结构电磁场仿真软件，被公以为三维电磁场规划和剖析的工业规范，点评和位置十分之高。创始人Prof. Zoltan J. Cendes在2014年的一次访谈中指出，HFSS的先进性首要得益于两点，一是高效的主动有限元网格生成，二是准确的有限元近似求解。

　　首要是对仿真方针进行几许建模，然后进行网格剖分，再经过有限元准确求解得到电场散布，最终进行后处理，得到有用的频域呼应。从数值核算视点来说，对方针进行网格剖分越密布，求解精度越高，但与此一起，核算量也随之明显添加，为此HFSS引进自适应网格剖分技能，如下图所示，

　　首要程序会对仿真方针进行一个大略的网格剖分（很多的小四面体），并进行有限元近似求解，一起核算出每个剖分单元的近似差错（由于对电场是近似求解），然后核算出方针频率呼应（例如S参数）。按道理说，成果现已得到，仿真就能够完毕了，可是HFSS说不可！还要进一步验证当时仿真的精度，为此HFSS挑选那些近似差错较大的剖分单元进行加密，然后从头仿真核算，再次得到新的方针频率呼应，并与前次的仿真成果进行比照，假如两者成果相差较大（例如相对差错大于2%），阐明前次网格剖分质量还有待进步，因而需求加密网格剖分，持续验证比照，直到仿真成果趋向共同，这便是所谓的自适应网格剖分技能。

　　关于有限元算法的原理和完成，难度较大，不引荐我们深化学习，只需求简略了解一些根本的常识即可，比方有限元是从矢量亥姆赫兹方程动身，对电场进行基函数分化，然后在进行三维体积分，得到方针矩阵方程，如下所示

　　特别的，有限元学习时要与矩量法的原理进行区别，矩量法是依据面剖分，对外表电流进行基函数分化，然后再进行面积分得到方针矩阵方程。由于基函数选取和方针方程不同，有限元法在处理电大问题上具有明显优势。

　　但实际上，除了本征模求解器使用场合比较清晰以外，形式驱动（Driven Model）和终端驱动（Driven Terminal）的使用一向简单让用户发生疑问，这儿不做过多评论，主张我们参阅官方给出的比如进行操作，不要过多纠结（假如实在想搞清楚，主张从算法完成层面去探求）。

　　HFSS在软件规划上选用了经典的树型导航，其界面首要包含菜单工具栏、项目办理栏、特点窗、音讯窗、进展窗以及建模视图窗。

　　依据仿真方针的几许特点和资料特性，挑选Modeler-》Units设置单位，再在工具栏中挑选对应几许物理进行建模，可挑选参数化建模（Local Variable，在Design Properties中能够检查）。

　　HFSS仿真时一般需求画一个空气盒子，把仿真方针悉数包含在内，然后再在空气盒子的外外表设置辐射边间（或吸波鸿沟）。这是由于HFSS仿真布景空间默以为PEC鸿沟！关于仿真方针，则依据详细需求设置对应鸿沟。

　　除本征模剖析以外，其它频域仿真都需求外加鼓励（空间场/波端口/集总端口），特别在使用波端口鼓励时，需求界说积分线（便利界说形式和等效电压），当求解形式为终端驱动时，还需求注意参阅地的设置。

　　仿真前需求由用户指定求解器作业形式（也可在第一步建模前设置）和作业频点（用于网格剖分，可设置为最高频点），并界说仿真完毕条件（最大仿真次数和差错规范），然后以此为基准展开自适应网格剖分和迭代求解。

　　仿真发动后，HFSS首要在作业频点处展开仿真，得到满足要求的高质量网格剖分，然后以此网格剖分为规范对用户感兴趣的频率规模进行仿真（此刻无需自适应网格剖分）。

　　依据求解器的类型和用户的需求，HFSS可供给品种很多的可视化成果，包含S参数、阻抗特性曲线、外表电流散布、空间场散布等等。

　　总的来说，与CST比较，HFSS在仿真精度和才能方面具有方法的优势，但在软件规划方面还有很大距离，协助针对性不强、选项设置过多、操作设置过繁，因而HFSS总是让人“爱横交错”。关于初学者，主张先以了解HFSS操作为主（依照官方教程重复操作），然后再开端仿线） 技巧评论

　　做过电磁仿真的人都有领会，电磁仿真有适当部分时刻是用在建模上面的。因而有必要了解软件的快捷键，在进步作业功率的一起，领会软件操作的快感，HFSS建模时常用的快捷键如下

　　HFSS供给的鸿沟条件高达数十种，其实常常用的也就三种，一是抱负导电/导磁鸿沟，二是敞开鸿沟，三是集总加载鸿沟，别离如下图所示

　　关于外加鼓励，设置最为杂乱的当属波导端口鼓励，一方面需求考虑鼓励面积巨细，另一方面需求考虑形式散布，并且当求解形式不一起，波导的参阅阻抗设置也有不同，这个我们要多多参阅HFSS的官方教程和文档。

　　最终，关于扫频的三个选项：快速、离散和插值，其实便是仿真功率和精度的权衡，假如工程仿真时刻很短，主张悉数选用离散频率扫描（实在仿真成果）；不然，则依据详细情况择优挑选快速或插值。