7.6 HFSS 靈敏度分析

     使用 HFSS 進行電磁分析的過程中，不同設計參數的變化對電磁特性的影響程度是不盡相同的。對于相同的變化量，有些參數對電磁特性的影響較大，有些則影較小。為了衡量各個設計參數變化對電磁特性的影響，通常引用靈敏度的概念，用它來定量表示設計參數變化對電磁性能的影響程度。

    靈敏度定義為電磁特性/求解結果的變化與電路參數變化的比值。使用 HFSS 進行電磁分析時，S 參數是很常用的一個分析結果。這里，以 S 參數為例來說明靈敏度的定義。假設 xi （i=1，2，…，m）為某一設計參數，則第 k、j 兩端口之間的傳輸系數 Sjk（k，j=1，2，…，n） 對設計參數 xi的靈敏度可以定義為

    設計參數的靈敏度分析對電路調試和優化設計有著重要的意義。靈敏度計算可以在優化 設計中確定電路的關鍵參數，大量的計算實踐表明，有些最優化方法當變量增加時收斂速度 變慢，有的甚至發散，這使優化設計毫無結果。如果在優化設計前進行靈敏度分析，找出那 些對電路特性有較大影響（即靈敏度較高）的關鍵性設計參數，并將它們作為優化變量，則 不僅能大大減少計算工作量，提高優化設計效率，而且能使原來不收斂的優化過程得到良好 的結果。

    另外，在電路大批量生產時，靈敏度分析在規定元件參數和降低生產成本等方面起著極其重要的作用。為了保證電路所有特性不超過規定的容差，對靈敏度高的元件參數要選擇小 的容差，而對靈敏度低的元件，則可以放寬容差。這樣既保障了電路性能，又避免了因盲目 減小元件容差而導致的加工困難和產品成本的增加。