7.6 HFSS 灵敏度分析

     使用 HFSS 进行电磁分析的过程中，不同设计参数的变化对电磁特性的影响程度是不尽相同的。对于相同的变化量，有些参数对电磁特性的影响较大，有些则影较小。为了衡量各个设计参数变化对电磁特性的影响，通常引用灵敏度的概念，用它来定量表示设计参数变化对电磁性能的影响程度。

    灵敏度定义为电磁特性/求解结果的变化与电路参数变化的比值。使用 HFSS 进行电磁分析时，S 参数是很常用的一个分析结果。这里，以 S 参数为例来说明灵敏度的定义。假设 xi （i=1，2，…，m）为某一设计参数，则第 k、j 两端口之间的传输系数 Sjk（k，j=1，2，…，n） 对设计参数 xi的灵敏度可以定义为

    设计参数的灵敏度分析对电路调试和优化设计有着重要的意义。灵敏度计算可以在优化 设计中确定电路的关键参数，大量的计算实践表明，有些最优化方法当变量增加时收敛速度 变慢，有的甚至发散，这使优化设计毫无结果。如果在优化设计前进行灵敏度分析，找出那 些对电路特性有较大影响（即灵敏度较高）的关键性设计参数，并将它们作为优化变量，则 不仅能大大减少计算工作量，提高优化设计效率，而且能使原来不收敛的优化过程得到良好 的结果。

    另外，在电路大批量生产时，灵敏度分析在规定元件参数和降低生产成本等方面起着极其重要的作用。为了保证电路所有特性不超过规定的容差，对灵敏度高的元件参数要选择小 的容差，而对灵敏度低的元件，则可以放宽容差。这样既保障了电路性能，又避免了因盲目 减小元件容差而导致的加工困难和产品成本的增加。