HFSS-MATLAB-API

HFSS-MATLAB-API是一个工具库，该库是MATLAB通过使用HFSS script接口控制HFSS的执行的。这个工具库提供了一系列的MATLAB函数。这些函数可以通过生成需要的HFSS script来创建3D模型。一旦通过这种方式生成一个script，就可以在HFSS中执行它并产生相应的3D模型，按设置计算相应问题和将结果数据输出。可以说，任何在HFSS软件中可以建立的三维模型，都能够使用这一函数库来实现。
这一脚本接口的存在，并不是可有可无的。大多数设计者使用HFSS自带的3D建模功能，足以解决简单的模型创建，对象优化。但是总会遇到一些比较复杂的设计对象的时候，那时实在没什么好的技巧来借鉴了。例如设计周期阵列结构或者其他复杂的滤波器等。如果我们已经对MATLAB软件有了足够多的了解，并且有使用HFSS设计滤波结构的经验，我们就可以进一步接触该脚本。实际使用过程中，设计者就会意识到该脚本的实用价值。实际上，掌握该脚本也不是一个多么耗费精力的事情。最近的更新的版本可以执行的是最小限度的错误检查，这简化脚本的大小，因此，需要仔细阅读帮助说明，在使用提供的函数之前。（每一个函数都有详细的帮助说明，可以在MATLAB中使用help[函数名]来了解它，最新版本是基于GNU(自由软件协会)和GPL（通用公共许可证）发布的）。
大部分的函数(与3D模型构建无关)只能工作在求解模式下，其它类型的求解方式有待填充完善。在HFSS脚本中还有其它的的求解方式，特殊的模型模块，材料属性等，都没有列入MATLAB文件中的程序包里，完善这一过程需要更多的开发时间。目前的版本，已经带来极大的启示和功效，相信上述功能在后继版本会得到相应的支持。
当设计对象的模型结构变得复杂的时候，我们面对的是繁杂的建模过程，大量的待处理数据。这些不便，急需要新的方法克服，类似于MATLAB的类似接口程序。实现软件之间的自动调用，智能化处理，这无疑是一条很好的捷径。这就是为什么Ansoft公司在设计HFSS软件之初，为我们预留了脚本接口的原因。该脚本包含很多命令，诸如：生成3D模型，添加设计，添加求解，输出数据等等。在这些脚本函数编写过程中，既可使用VB语言，也可使用Java语言，但是这些不是我们所要关注的。因为在实际操作过程中，我们只要读懂函数的调用格式，不需要接触上述脚本子函数的内部结构。况且HFSS软件所支持的脚本约定非常模糊，设计对象所存储的M文件，经过转换变成VBS语言文件，同样很难直接读懂。令人欣慰的是上述最繁杂的过程，不需要我们来深入了解。在MATLAB软件已经非常普及的前提下，用其进行建模，或者数值计算，已经很容易了。这就是为什么HFSS-MATLAB-API会诞生。它提供如下基本内容和标准：
以MATLAB脚本的形式存在，MATLAB和HFSS之间的串联函数。这些函数直接产生能在HFSS中建立2D和3D模型的VB脚本。使用一系列MATLAB的原函数，不仅可以产生初级的3D模型，还可以进一步构造函数，产生更复杂的对象，例如同轴线，S凇连接器，周期阵列等。这一工具可在HFSS仿真软件中设置求解，扫描和输出数据。当设计者打算生成设计对象，运行脚本求解设计对象，最后输出仿真结果和数据时候，这些过程全部在MATLAB内部设计。HFSS提供的‘RunAndExit’,‘BatchSolve’和‘RunScript’选项，允许用户启动HFSS软件，运行脚本，求解设计对象，最终退出HFSS软件。MATLAB强大的数值分析性功能就能够获得支配，分析未知参量，协同优化设计对象等。此过程，可以调试设计参数，反复重复执行程序，直到达到满意的结果。我们甚至可以读入或者输出带有逗号分隔符的Excel文件，自动添加各类参数，让我们得到更加可读性的数据。所以说我们可以写自己的函数，快速化实现任意形状的对象，不需要为一些复杂的对象建模而伤透脑筋，也不必为复杂模型中找出预调模块，而不断的选取对象，调整尺寸，查看模型等等。也能够把模块化的天线脚本，滤波器脚本，哪怕仅仅调整函数中的一个数字，就会出现想得到单元的阵列，或者滤波器带宽的改变。如果能够做到模块化大部分的滤波器件，那么对于使用HFSS软件的设计微波器件的人来说，将是一个极其有力的法宝。因为该脚本的实用性极其强大，要想验证该脚本的“万能性”，是一个非常深远的探索过程。由于该脚本我选取了HFSS对于该脚本目前并不被国内同行了解的现状，希望能够引起部分人的重视。让该脚本的使用变得更加普遍。