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RF 模块更新
COMSOL Multiphysics®6.1 版本为“RF 模块”的用户引入了静电放电和闪电脉冲的新特征、通过单击域来快速定义导电边界的功能，以及各种实用特征和功能的可用性增强。请阅读以下内容，了解有关“RF 模块”的所有更新功能。
静电放电和闪电脉冲
静电放电（ESD）和闪电会对电子元件产生有害的影响，因此 ESD 和闪电的建模仿真在许多行业中具有重要意义。“电磁波，瞬态”接口中的集总端口和边电流特征现在都支持预定义和参数化的用于描述 ESD 和闪电的时间脉冲函数。为了方便检查，可以在运行仿真之前绘制预览脉冲形状，以确保所选的函数参数合适。
“电磁波，边界元”接口中的“集总端口”特征
使用电磁波，频域接口时，集总端口特征普遍用于激励和终止天线、传输线及其他设备。此特征现在可以在电磁波，边界元接口中使用，包括同轴、用户定义、通过和均匀集总端口类型。
“电磁波，边界元”接口中的电介质散射体
现在，边界元法支持电磁波与介电物体之间的相互作用，包括计算相关远场散射属性。您可以在电磁波，边界元接口中使用这一新功能，需要在每个电介质散射体域中添加一个波动方程，电节点。此外，还可以添加远场计算节点来计算远场量，如辐射方向图。
多层阻抗边界条件
借助新功能，您可以对集肤深度较小的基板上的多个薄层（例如金属表面上的薄电介质涂层）进行建模，并使用电磁波，频域接口中的多层阻抗边界条件特征来描述此类薄层，需要将全局材料节点中的多层材料与材料节点中的多层材料链接结合使用。
二维轴对称支持线偏振平面波背景场
具有任意偏振和入射角的线偏振平面波背景场类型现在可用于二维轴对称，并利用了一种扩展方法，适用于对平面波激励下的旋转体散射进行建模。与在三维中模拟同一问题相比，二维轴对称模型使用的内存和时间明显更少，对于大型电散射体来说尤其如此，并且还有助于使用更密集的网格来提高精度。在二维轴对称模型中使用线偏振平面波背景场时，软件会自动添加方位角模数的辅助扫描。为了构建全解，在后处理过程中需要对每个方位角模式的贡献求和。您可以在新的石墨烯对圆柱散射体的隐身作用 (RF)教学案例中查看此特征的应用演示。
计算前绘制解析端口模场
矩形、圆形和同轴端口类型的模场由解析函数描述。在新版本中，可以在运行仿真之前预览这些端口模式类型，前提是端口边界与主轴平行。
分配导电域的用户体验更好
域中充满高导电材料时，通常不需要显式建模，但它们的边界需要被建模。理想电导体（无损）和阻抗边界条件（有损）边界条件可以应用于导电域的边界，而将域的内部移除。当导电域包含许多边界时，将边界条件分别应用于所有边界往往很麻烦，但在 6.1 版本中，新的理想电导体和阻抗边界条件域条件可以直接应用于导电域，而无需定位所有边界或手动移除内部结构。以下模型演示了导电域特征：
集肤深度计算器
您可以使用新的集肤深度计算器功能来计算集肤深度（可由材料的电导率或电阻率来定义），从而帮助您确定特定边界条件的应用是否合适。集肤深度计算器显示在阻抗边界条件、过渡边界条件、多层阻抗边界条件和多层过渡边界条件特征的设置中。以下模型演示了集肤深度计算器特征的使用：
新增易于使用的“对称平面”特征
对称平面特征可以简化理想电导体 (PEC) 和理想磁导体 (PMC) 对称平面的定义。当出于对称性考虑而减小模型大小时，可以使用此特征代替理想电导体和理想磁导体边界条件。不仅如此，在计算远场以及定义解析端口模场和集总端口阻抗时，可以使用有关对称平面特征的类型和位置信息。您可以在现有的微波炉模型中查看这一新特征的应用演示。
阵列因子数据集用于快速评估天线阵列性能
通过结合阵列因子函数和单天线的远场，可以实现虚拟天线阵列的可视化。这个过程通常需要一个冗长的表达式，在新版本中使用新的阵列因子数据集更便捷，所需的所有输入变元都可以直观地添加到阵列因子数据集中。当在辐射方向图中使用简单的单天线远场或增益表达式，而数据集被配置为阵列因子时，将自动结合表达式和阵列因子函数，生成一个虚拟阵列辐射方向图。您可以在现有的微带贴片天线和相控阵天线建模模型中查看此特征的应用演示。
远场计算边界上的快速网格细化
在电磁波，频域接口的物理场控制网格设置中新增一个添加远场边界层复选框，选中后，软件将在选择的散射边界条件或完美匹配层相邻的远场计算边界上创建厚度为默认最大网格大小 1/40 的边界层网格，这有助于获得更精确的远场分析结果，如总辐射功率（emw.TRP）和雷达散射截面（RCS）（emw.bRCS3D）。
四端口网络
电磁波，频域接口现在包含四端口网络边界条件，采用 S 参数来描述四端口网络组件响应的特性。您可以导入一个 Touchstone 文件，通过四端口边界来描述四端口器件或系统的物理特性和响应，而无需处理复杂的几何。
有限元法 (FEM)-边界元法 (BEM) 多物理场耦合
新的 FEM-BEM 耦合特征可以简化电磁波混合 FEM-BEM 模型的设置，在“模型向导”中作为电磁波，FEM-BEM多物理场接口提供，其中将电磁波，频域和电磁波，边界元接口与新的电场耦合多物理场耦合特征相结合。
迎风通量公式
电磁波，时域显式接口的波动方程节点中的通量类型参数现在还包含迎风通量选项，可用于改进 S 参数的计算 - 理想电导体 (PEC) 边缘周围的过度耗散可能导致计算精度较低（使用默认的Lax-Friedrichs通量参数时可能发生这种情况）。
弱形式端口选项
在扩展端口边界上的电场时，新的弱端口公式会为扩展系数（S 参数）添加一个标量因变量，然后仅使用弱表达式求解 S 参数和边界上的切向电场。由于不使用约束条件，这个公式在求解时完全移除了约束消除步骤，从而提高了计算效率。这个新的端口公式取代了 6.0 版本中引入的无约束端口公式。
您可以在几乎所有基于端口的教学案例中查看这个新端口公式的应用演示，包括：
二维轴对称中的协变公式
在二维轴对称公式中，将面外因变量公式化为以下形式会更加方便
,
上式称为协变公式。其中，Ψ 是因变量，
是径向坐标。因此，面外电场分量通过下式进行计算
协变公式在数值稳定性和精度方面具有更好的性能。与以前的版本相比，特征频率仿真会返回更少的特征频率；但是，返回的解具有更高的精度，并且返回的伪解也少得多。
此公式用于除模式分析和边界模式分析以外的所有研究类型，您可以在以下模型中查看其应用演示：
自适应频率扫描的性能得到提升
自适应频率扫描研究步骤已针对分析进行了优化，其中仅存储选择的场输出，例如域或边界，这对滤波器应用中的端口等非常有用，其性能提升高达 25%。对于需要非常高的分辨率结果的应用，其性能增益甚至更大。以下模型演示了这一新的功能改进：
新的教学案例
COMSOL Multiphysics®6.1 版本的“RF 模块”引入了多个新的教学案例。
飞机上电线的雷电感应电压
“案例库”标题：
lightning_induced_voltage_airplane
架空线在有损地面上的雷电感应电压
“案例库”标题：
lightning_induced_voltage_overhead_lines
石墨烯对圆柱散射体的隐身作用
“案例库”标题：
cylinder_graphene_cloak
差分微带线建模
“案例库”标题：
microstrip_line_tem_differential