Ansoft在“电磁场与电磁波”教学中的应用

在电磁场与电磁波教学过程中,引入Ansoft工程电磁场有限元分析软件有一定的意义。首先,结合静电场边值问题的拉普拉斯方程求解,基于Maxwell 2D绘出了满足一定条件的矩形接地金属槽内空间等势线的分布;而后,由达朗贝尔方程的解及无方向性天线辐射功率,基于HFSS给出2款半波阵子天线,绘出了入射端口反射损耗S(1,1)、电压驻波比VSWR随频率的变化曲线。结果表明,不同尺寸天线对应不同工作频率。通过空间场线、反射损耗或驻波比曲线的仿真分析,在验证电磁理论的同时,增加学生对场的感性认识,加深他们对电磁场理论及其应用的理解,激发对电磁场的学习兴趣,提高教学效果,同时,培养其解决实际工程问题的能力,为以后从事相关工作打下基础。