2.3.4 HFSS优化设计

添加优化设计项，进行优化设计，求解出隔片的位置，使得端口3 的输出功率是端口2 输出功率的两倍。 （1）添加优化变量。从主菜单栏选择【HFSS】→【Design Properties】，打开设计属性对话框，选中上方的 Optimization 单选按钮，在变量Offset 栏勾选Include 项，如图2.48 所示，然后单击按钮完成设置。

2.48 Design Properties 对话框

（2）选中工程树下的 Optimetrics 节点，单击右键，在弹出菜单中选择【Add】→ 【Optimization】，打开优化设置对话框。在该对话框的 Goals 选项卡界面，优化器 Optimizer 栏选择 Quasi Newton，Max. No. of Iterations 栏保持默认的 1000 不变。

（3）添加目标函数（Cost Function）。这里优化设计要达到目标是：当工作频率为10GHz 时，端口3 的输出功率是端口2 输出功率的两倍；使用前面定义的输出变量，可以设置目标 函数为 Power31－2*Power21 = 0。
     在优化设置对话框的 Goals 选项卡界面，单击对话框左下角的按钮，在弹出对话框中首先单击按钮，然后单击按钮，即可在Cost Function 表中添加了新的一栏。在 Calculation 列输入目标函数的表达式 Power31-2*Power21，按回车键确认，Condition 列选择=，Goal 列输入 0，Weight 列输入1。Acceptable 项输入0.0005，表示目标函数的值小于或者等于设定的 0.0005 时，停止优化分析；Noise 项保持默认的 0.00001 不变。设置完成后的对话框界面如图 2.49 所示。

图 2.49 添加优化目标函数

（4）设置优化变量的取值范围。选择 Variables 选项卡，在 Variable 列只有 Offset 一个变 量，在 Override 列勾选 Offset 对应的复选框，在 Starting Value 列输入 0.1，勾选 Include 列下 面的复选框，分别在 Min 和 Max 列输入 0 和 0.3，设定变量 Offset 的优化范围为 0～0.3 英寸。 完成后的界面如图 2.50 所示。

（5）选 择 General 选项卡，Parametric 栏选择 ParametricSetup1，同时选中下方的 Solve the parametric before sweep optimization 单选按钮，并勾选 Update design parameter values after optimization 复选框。选择 Options 选项卡，确认清空 Save fields and mesh 复选框。至此，完 成优化设置，单击按钮退出对话框。

图 2.50 设置优化变量

（6）优化设置完成后，优化设置项会自动添加到工程树的 Optimetrics 节点下，其默认 名称为 OptimizationSetup1。右键单击 OptimizationSetup1，从弹出菜单中选择【Analyze】命 令，运行优化分析，整个优化过程需要持续几分钟的时间。