HFSS原理与工程应用

HFSS原理与工程应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学
作者:谢拥军//刘莹//李磊//丁海强//雷振亚
出品人:
页数:411
译者:
出版时间:2009-9
价格:88.00元
装帧:
isbn号码:9787030247414
丛书系列:
图书标签:
  • HFSS
  • 微波
  • software
  • jslib
  • HFSS
  • 电磁场仿真
  • 高频电磁场
  • 电磁兼容
  • 天线设计
  • 微波电路
  • 射频电路
  • 电磁仿真
  • 工程应用
  • 仿真软件
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具体描述

《HFSS原理与工程应用》内容包括Ansoft HFSS软件的微波工程基础和计算方法原理、使用技巧和工程应用指南。《HFSS原理与工程应用》内容由5章组成。第1章介绍了微波技术的基本理论和基础知识;第2章讲述了电磁场有限元方法的基本原理;第3章对软件的界面、使用方法作了简单介绍;第4章详细给出了Ansoft HFSS的计算原理与使用技巧;第5章通过大量的工程实例使读者能够熟练掌握Ansoft HFSS软件,对于实际工程问题给出正确的仿真解决方案。

《HFSS原理与工程应用》体系完整、可读性强且工程应用特色鲜明,可作为高等院校、研究院所、公司等从事射频微波技术的工程人员的工程手册,也可作为高校相关专业的研究生和本科生的科研教学参考书。

好的,这是一本与《HFSS原理与工程应用》无关的图书简介,重点介绍其内容。 --- 图书名称:《现代通信系统设计与优化:从理论到实践》 图书简介 第一部分:通信系统基础理论的深度剖析 本书致力于为读者提供一个全面且深入的现代通信系统设计框架,从最基础的信号处理原理出发,逐步过渡到复杂的系统架构。我们首先系统地回顾了经典通信理论的基石,包括香农的信息论、随机过程理论在通信中的应用,以及信道编码与调制的关键技术。重点在于对现代数字通信系统性能瓶颈的识别与分析,例如多径效应、噪声干扰和非理想组件引入的失真。 在信号处理部分,我们详细阐述了傅里叶分析、小波变换在通信信号表征中的应用,并重点探讨了自适应滤波技术在均衡器设计中的核心作用。读者将通过详实的数学推导和直观的图示,理解如何根据不同的信道特性选择最优的信号处理方案。特别地,本书对多载波技术(如OFDM)的原理进行了深入的剖析,涵盖了循环前缀的设计、载波同步的算法以及峰均功率比(PAPR)抑制技术,为读者掌握高频谱效率通信打下坚实基础。 第二部分:无线信道建模与仿真 理解和准确建模无线信道是通信系统设计的关键挑战之一。本书在这一部分投入了大量的篇幅,超越了传统的经验模型,深入探讨了大规模MIMO(Massive MIMO)和毫米波(mmWave)通信环境下的信道特性。我们详细介绍了三维射线追踪(3D Ray-Tracing)仿真技术的基本原理及其在复杂室内外环境中的应用,并对比了其与统计模型的精度差异和计算复杂度。 此外,针对新兴的太赫兹(THz)通信场景,本书还探讨了大气吸收、分子吸收等特殊衰落机制对系统性能的影响。信道估计和预编码技术是提升系统容量和可靠性的核心手段,为此,本书详细介绍了基于最小均方误差(MMSE)准则的信道估计算法,以及迫零(ZF)和预编码在降低用户间干扰方面的实践。仿真案例将指导读者如何使用主流的系统级仿真工具来验证信道模型参数的有效性。 第三部分:关键组件的设计与性能分析 现代通信系统性能的优劣,很大程度上取决于关键硬件组件的质量和设计水平。本书聚焦于射频前端(RF Front-End)的设计挑战。在接收机部分,我们深入分析了低噪声放大器(LNA)的设计指标,如噪声系数和输入匹配,并探讨了异构集成技术对集成度与性能的权衡。混频器和本振电路的相位噪声问题,如何影响解调的误码率(BER),也得到了详尽的分析。 对于发射机,功率放大器(PA)的非线性特性是限制系统效率和信号质量的主要因素。本书详细介绍了线性化技术,包括包络跟踪(ET)和预失真技术(DPD)的原理、实现流程以及在不同调制格式下的性能表现。在数字基带部分,我们讨论了模数/数模转换器(ADC/DAC)的量化噪声和非理想效应如何传递到整个系统链路,并给出了系统级容限规划的指导原则。 第四部分:先进通信系统架构与应用 随着对更高数据速率和更低时延的需求日益增长,新的系统架构应运而生。本书的第四部分将视角投向了前沿技术。 5G/6G蜂窝网络是重点讨论对象。我们详细解析了波束赋形(Beamforming)的原理,包括模拟、数字和混合波束赋形的优劣势,以及如何实现快速、精确的波束管理。在网络侧,本书探讨了网络切片(Network Slicing)在满足不同业务需求(如eMBB, URLLC, mMTC)方面的技术挑战与实现路径。 此外,我们还专门设立章节介绍卫星通信系统和可见光通信(VLC)。在卫星部分,关注的是高轨道、中轨道和低轨道(LEO)星座的特性差异、Doppler频移补偿机制以及地面站与卫星之间的链路预算设计。在VLC部分,则侧重于高频调制技术、光源特性对信道带宽的影响,以及如何解决光照遮挡和混合照明噪声的问题。 第五部分:系统仿真、测试与验证 理论和组件设计必须经过严谨的仿真和实际测试来验证其可行性。本书强调系统级仿真(System-Level Simulation)的重要性,引导读者使用MATLAB/Simulink或Python等工具构建端到端的通信链路模型。我们不仅展示了如何计算系统的链路预算和EVM(误差矢量幅度),还提供了如何根据实际测试数据来校准仿真模型的最佳实践。 在测试与验证方面,本书详细介绍了矢量信号发生器(VSG)和矢量信号分析仪(VSA)在实际信道环境下对系统性能进行白盒(White-Box)测试的流程。内容涵盖了如何准确测量ACLR(邻信道泄漏比)、BER/EVM以及时延分布等关键指标,确保设计方案能够平稳地过渡到实际部署阶段。 总结 《现代通信系统设计与优化:从理论到实践》旨在成为通信工程师、系统架构师和高级研究生的必备参考书。它不仅提供了坚实的理论基础,更通过大量工程实例、仿真技巧和前沿技术探讨,构建起一座从抽象概念到具体实现的桥梁。本书适合具有一定电子工程或信息论基础的读者,是系统性提升通信设计与优化能力的权威指南。

作者简介

目录信息

前言第1章 微波理论和工程的基础知识 1.1 电磁场的基本理论 1.1.1 麦克斯韦方程组 1.1.2 时谐场的麦克斯韦方程组 1.1.3 波动方程及其边界条件 1.1.4 电磁波的传播 1.2 微波工程中的网络方法 1.2.1 微波传输线理论 1.2.2 微波网络及其s参数 1.3 微波工程中的内问题 1.3.1 导波结构 1.3.2 微波谐振器 1.3.3 微波无源元件 1.3.4 微波内问题的复本征值问题 1.4 微波工程中的外问题 1.4.1 天线的分析和设计 1.4.2 电磁散射 1.5 微波系统的电磁兼容问题 1.6 微波周期结构的分析方法 1.7 微波工程领域的前沿和热点第2章 微波工程问题的有限元数值计算方法 2.1 微波工程问题的分析方法 2.2 微波工程问题的数值分析方法 2.2.1 加权残数法的概念 2.2.2 基于加权残数法的矩量法和有限元方法简介 2.2.3 差分法原理 2.2.4 基于差分法的时域有限差分法 2.3 有限元方法的基本原理 2.3.1 有限元方法的原理——从一维的例子来看其建模的过程 2.3.2 三维时谐场有限元问题 2.3.3 有限元方程组的求解 2.3.4 有限元方程组的区域分解算法和条件数预处理技术 2.4 电磁内问题和外问题的不同处理第3章 Ansoft HFSS使用介绍 3.1 工作环境介绍 3.1.1 菜单栏 3.1.2 工具栏 3.1.3 状态栏 3.1.4 工程管理窗口 3.1.5 属性窗口 3.1.6 进度窗口 3.1.7 信息管理窗口 3.1.8 3D模型窗口 3.2 建立HFSS工程的一般过程第4章 Ansoft HFss软件的计算原理和使用技巧 4.1 HFSS项目求解分类及过程 4.1.1 本征值求解和激励求解 4.1.2 HFSS中s参数的定义和求解 4.2 HFSS项目的建模 4.2.1 HFSS软件参数化建模的常用技巧 4.2.2 HFSS软件的高级建模方法 4.2.3 HFSS软件中的网格剖分原理 4.3 HFSS项目的激励设置 4.3.1 HFSS软件的波端口 4.3.2 HFSS软件的集总端口 4.3.3 HFSS软件的Floquet端口 4.3.4 差分对激励 4.3.5 磁偏置源激励 4.3.6 照射波激励 4.4 HFSS项目的边界条件 4.4.1 理想导体边界 4.4.2 理想导磁体边界 4.4.3 阻抗边界 4.4.4 辐射边界 4.4.5 理想匹配层 4.4.6 有限导体边界 4.4.7 对称边界 4.4.8 主从边界 4.4.9 集总RLC边界 4.4.10 分层阻抗边界 4.4.11 无限大地平面 4.4.12 网屏阻抗边界条件 4.4.13 频率相关的边界和激励 4.4.14 HFSS中的默认边界分配 4.5 HFSS项目的材料设置 4.5.1 相对磁导率 4.5.2 相对介电常数 4.5.3 电导率 4.5.4 介质损耗角正切 4.5.5 磁损耗角正切 4.5.6 各向异性材料 4.6 HFSS项目的辐射和散射问题设置 4.6.1 HFSs软件中辐射问题的计算方法 4.6.2 HFSS软件中散射问题的计算方法 4.7 HFSS项目的求解设置 4.7.1 HFSS软件的基函数类型 4.7.2 矩阵方程求解器 4.7.3 自适应迭代求解分析过程 4.7.4 单个频率求解和扫频解 4.8 HFSS项目的后处理 4.8.1 电磁场矢量的求解 4.8.2 场计算器的使用 4.8.3 HFSS软件提供的优化计算功能第5章 工程应用实例 5.1 微波无源元件 5.1.1 微波滤波器 5.1.2 微波混合接头 5.2 微波天线 5.2.1 对称振子 5.2.2 双模圆锥喇叭 5.2.3 微带贴片天线 5.2.4 波导缝隙阵 5.2.5 螺旋天线分析 5.2.6 共形天线 5.3 频率选择表面 5.3.1 设计背景 5.3.2 设计原理 5.3.3 HFsS软件的仿真实现 5.3.4 仿真结果的分析和讨论 5.4 信号完整性分析 5.4.1 信号完整性基本参数分析 5.4.2 PCB板信号完整性分析 5.4.3 对导出的HFSS project进行仿真分析 5.5 大功率微波的热分析 5.5.1 研究背景 5.5.2 铁氧体简介及环形器设计原理 5.5.3 仿真设计过程简介 5.5.4 HFss仿真流程 5.5.5 ePhysicsTM介绍 5.5.6 使用ePhysicsTM对环形器进行热及应力分析 5.6 电磁兼容分析 5.6.1 天线间互耦分析 5.6.2 “自顶而下”的电磁兼容设计流程 5.7 电磁散射 5.8 相控阵天线的单元法分析及RCS计算 5.9 协同设计方法——LTCC器件的协同仿真 5.9.1 Ansoft tDesigner/Nexxim软件简介 5.9.2 LTCC技术简介 5.9.3 LTCC器件协同设计原理 5.9.4 基于HFSS和Designer协同仿真设计参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

评分

本人这段时间学习该书内容,个人认为: 1.该书为综合型的HFSS指导书,原理+实例; 2.该书讲解软件原理的部分对于初学者的话有点泛泛概括而且难懂;. 3.工程实例部分的仿真结果很多不正确,建模数据可能不正确,可以学习一下其中的建模思想方法,但仿真结果就别去追究了。 4.覆...

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本人这段时间学习该书内容,个人认为: 1.该书为综合型的HFSS指导书,原理+实例; 2.该书讲解软件原理的部分对于初学者的话有点泛泛概括而且难懂;. 3.工程实例部分的仿真结果很多不正确,建模数据可能不正确,可以学习一下其中的建模思想方法,但仿真结果就别去追究了。 4.覆...

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本人这段时间学习该书内容,个人认为: 1.该书为综合型的HFSS指导书,原理+实例; 2.该书讲解软件原理的部分对于初学者的话有点泛泛概括而且难懂;. 3.工程实例部分的仿真结果很多不正确,建模数据可能不正确,可以学习一下其中的建模思想方法,但仿真结果就别去追究了。 4.覆...

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本人这段时间学习该书内容,个人认为: 1.该书为综合型的HFSS指导书,原理+实例; 2.该书讲解软件原理的部分对于初学者的话有点泛泛概括而且难懂;. 3.工程实例部分的仿真结果很多不正确,建模数据可能不正确,可以学习一下其中的建模思想方法,但仿真结果就别去追究了。 4.覆...

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本人这段时间学习该书内容,个人认为: 1.该书为综合型的HFSS指导书,原理+实例; 2.该书讲解软件原理的部分对于初学者的话有点泛泛概括而且难懂;. 3.工程实例部分的仿真结果很多不正确,建模数据可能不正确,可以学习一下其中的建模思想方法,但仿真结果就别去追究了。 4.覆...

用户评价

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从一名在射频领域摸爬滚打多年的工程师角度来看,《HFSS原理与工程应用》这本书,绝对称得上是一部“神作”。它不仅仅是关于一个软件的介绍,更是一套完整的电磁场仿真思想体系的阐述。我拿到这本书时,并没有抱着“能学到多少新东西”的预期,毕竟HFSS的使用经验已经有了一定的积累,但这本书的深度和广度,彻底颠覆了我的看法。 作者在开篇就非常巧妙地引入了HFSS的“强大之处”,他并没有急于讲授具体的操作步骤,而是先从电磁场仿真的基本概念入手,例如场理论、边界条件、激励源的设置等等。这些内容看似基础,但作者的讲解方式却非常独特,他能够从不同角度去阐述这些概念,让我在回顾中发现新的理解。例如,在讲解“模型边界条件”时,他不仅仅列举了 PEC、PMC、Perfectly Matched Layer (PML) 等,还深入分析了每种边界条件背后的物理意义以及在实际工程中选择的考量因素,让我意识到 previously my understanding was quite superficial. 本书最令人印象深刻的部分,莫过于其对于“仿真精度与效率的权衡”的深刻剖析。在实际的工程开发过程中,我们常常需要在“足够精确”和“能够快速出结果”之间找到一个平衡点。作者在这方面提供了大量实用的技巧和经验。他详细讲解了网格划分的精髓,包括自适应网格剖分(Adaptive Meshing)的原理和使用技巧,以及如何根据仿真结果的收敛情况来调整网格密度。 我曾经为了一个复杂结构的天线仿真,花费了大量的时间进行网格的设置,却始终无法达到满意的精度。而在这本书中,作者通过一个具体的案例,详细展示了如何通过逐步细化网格、观察场分布的收敛趋势,最终找到最优的网格策略。这种“循序渐进”的仿真思路,让我茅塞顿开。 更让我惊喜的是,本书还对HFSS在“信号完整性(SI)和电源完整性(PI)”分析中的应用进行了详尽的介绍。在高频PCB设计中,SI/PI问题是许多设计失败的根源。作者运用HFSS对PCB走线、过孔、连接器等关键元器件进行建模,分析了其对信号传输质量的影响,例如阻抗匹配、串扰、反射等。他还介绍了如何通过调整PCB布局、走线策略以及使用去耦电容等方法来改善信号质量。 我曾遇到过一个棘手的SI问题,通过传统的S参数分析难以定位。而本书中关于瞬态仿真(Transient Simulation)的讲解,为我提供了新的思路。作者展示了如何通过瞬态仿真来观察信号的时域波形,从而更直观地识别出信号失真和反射的根源。这种从频域到时域的转变,让我对SI/PI问题的理解上升到了一个新的高度。 此外,本书还触及了HFSS在“电磁散射与辐射”分析中的应用,例如车辆的雷达截面积(RCS)计算,以及通信设备的电磁兼容性(EMC)设计。这些内容对于我这样长期从事通信设备开发的人员来说,无疑是极具参考价值的。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》不仅仅是一本技术手册,更是一本关于“如何用HFSS思考和解决问题”的智慧结晶。它从原理到实践,从基础到前沿,都做了极为深入的阐述。这本书帮助我不仅掌握了HFSS的操作技巧,更重要的是,提升了我对电磁场仿真原理的深刻理解,以及解决复杂工程问题的能力。 这本书的价值,在于它能够点拨你“为什么”这样做,而不仅仅是“怎么”做。对于任何想要在电磁场仿真领域有所建树的工程师来说,这本书都应该是案头必备的经典之作。

评分

对我而言,《HFSS原理与工程应用》这本书的价值,远远超过了它所标榜的“原理与应用”。它更像是一本“思想的启迪者”,在阅读的过程中,我仿佛和作者一同经历了一场关于电磁场仿真艺术的探索之旅。 作者在开篇就打破了许多读者对于复杂技术书籍的刻板印象,他以一种平易近人的语言,讲述了HFSS的发展历程,以及它如何从实验室的理论工具,演变为工业界不可或缺的工程利器。这种宏观的叙事方式,让我迅速对HFSS产生了浓厚的兴趣,并对其在现代科技发展中的重要性有了更深的认识。 在讲解HFSS的核心原理时,作者没有回避那些可能让初学者望而却步的数学细节,但他处理的方式却非常巧妙。他总是能在复杂的公式推导之后,立刻给出清晰的物理意义的解释,并配以直观的图示。例如,在解释“积分方程在HFSS中的应用”时,他并没有生硬地罗列数学公式,而是通过模拟电磁波的散射和辐射过程,来阐述积分方程如何描述这些物理现象,以及HFSS是如何利用数值方法来求解这些方程的。 《HFSS原理与工程应用》在工程应用部分的丰富性和实践性,更是让我爱不释手。书中不仅提供了大量的典型案例,例如新型天线的设计与优化、PCB板的EMC分析、射频功率器件的性能评估等,更重要的是,作者在每一个案例中都详尽地阐述了设计思路、仿真步骤、参数设置的考量以及结果的解读。 我之前在设计一款高性能的微波功率放大器时,曾遇到过一些输出功率和增益不理想的问题。而书中关于“功率放大器设计与优化”的章节,提供了一整套系统性的分析和优化方法。作者详细讲解了如何通过HFSS对放大器的输入匹配、输出匹配以及级联效应进行仿真,并给出了多种改进设计的建议,例如调整传输线长度、改变负载阻抗等。 更让我感到惊喜的是,本书还深入探讨了HFSS在“电磁兼容性(EMC)”设计中的应用。在现代电子产品设计中,EMC问题已经成为一个越来越关键的考量因素。作者通过具体的案例,展示了如何利用HFSS来预测和解决EMI(电磁干扰)和EMS(电磁敏感性)问题,例如如何设计滤波器、屏蔽罩,以及如何优化PCB布局来降低串扰。 我非常赞赏书中关于“仿真模型的简化与准确性”的讨论。在实际工程中,我们往往需要根据仿真效率的要求,对模型进行适当的简化。而如何把握简化的度,既要保证仿真的效率,又要尽可能地保留关键的物理特性,是一个非常考验经验的环节。作者在这方面提供了一些非常实用的技巧,例如如何去除不影响电磁行为的小特征,如何合并相似的结构等。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》这本书,不仅仅是一本技术教材,更像是一份工程师的“养成指南”。它不仅教会了我如何使用HFSS,更重要的是,它教会了我如何运用HFSS去思考和解决工程问题。它为我提供了扎实的理论基础、丰富的实践经验和前瞻性的技术视野,让我能够更有信心和能力去应对未来的挑战。 这本书的深度和广度,让我感到非常惊喜。无论是在校学生,还是有多年工作经验的工程师,都能从中获得宝贵的知识和启发。

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《HFSS原理与工程应用》这本书,对我而言,是一次全面且深刻的认知升级。在拿到这本书之前,我对HFSS的理解更多停留在“一个强大的仿真工具”这个层面,而这本书则为我打开了通往“精通”的大门。 作者在开篇就以一种非常宏大的视角,阐述了电磁场仿真在现代工程设计中的地位和作用,并引出了HFSS作为行业标杆的地位。这种开篇方式,不仅激发了我的学习兴趣,也为我构建了一个清晰的知识体系框架。 在深入讲解HFSS的核心原理时,作者并没有采用晦涩难懂的数学推导,而是通过大量精美的图示和生动的类比,将有限元方法(FEM)的原理,以及麦克斯韦方程组的离散化过程,解释得淋漓尽致。我尤其赞赏他在讲解“网格剖分(Meshing)”这一关键环节时所做的努力。他详细阐述了不同类型网格的特点、优缺点,以及如何在实际工程中根据模型几何形状和仿真精度要求,选择合适的网格策略。这为我今后在处理复杂模型时,提供了非常有价值的指导。 本书的“工程应用”部分,更是让我叹为观止。作者选取了一系列当前最热门、最具代表性的电磁场仿真应用场景,例如新型高频天线设计、PCB的信号完整性(SI)分析、射频微波器件的仿真与优化等等。每一个应用场景都进行了详尽的流程演示,从三维模型的构建,到端口激励和边界条件的设置,再到求解器的选择,以及最终结果的分析和优化,都做得清晰明了,甚至连一些隐藏的技巧和注意事项都一并道出。 我最近在设计一款用于5G通信的波束赋形天线,在仿真过程中遇到了一些阵子面图不理想的问题。而书中关于“相控阵天线设计与波束控制”的章节,为我提供了非常宝贵的思路。作者详细分析了阵子面图的形成机理,以及如何通过调整阵元的位置、激励幅度和相位来控制波束的方向和形状。 更让我惊喜的是,本书还对HFSS在“电磁兼容性(EMC)”设计中的应用进行了深入的探讨。在现代电子产品设计中,EMC问题已经成为一个越来越关键的考量因素。作者通过具体的案例,展示了如何利用HFSS来预测和解决EMI(电磁干扰)和EMS(电磁敏感性)问题,例如如何设计滤波器、屏蔽罩,以及如何优化PCB布局来降低串扰。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》是一本集理论深度、工程实践和前瞻视野于一体的优秀著作。它不仅能够帮助初学者快速掌握HFSS的使用,更能够为有经验的工程师提供深入的指导和启发。这本书让我不仅了解了HFSS的功能,更重要的是,它帮助我理解了电磁场仿真的核心思想,并能够将其灵活地应用于实际工程设计中。 这本书的严谨性、全面性和实用性,让我感到非常震撼。它绝对是我在电磁场仿真领域阅读过的最优秀的书籍之一,强烈推荐给所有在该领域工作的同仁们。

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对于长期在电磁场仿真领域工作的我来说,《HFSS原理与工程应用》这本书的出现,绝对是一场及时雨。它提供了一个前所未有的深度和广度,去理解HFSS这款强大的仿真软件,并且将原理与工程实践完美地结合起来。 作者在讲解HFSS的核心计算方法时,并没有回避那些略显复杂的数学理论,但他处理的方式却非常巧妙。他以一种“剥洋葱”的方式,层层深入地解析了有限元方法(FEM)的精髓,以及它如何被应用于求解麦克斯韦方程组。我尤其赞赏他对“网格剖分”的讲解,他详细阐述了不同类型网格(如四面体、六面体)的优缺点,以及如何在实际工程中根据模型特点选择最合适的网格策略,这对于我来说是至关重要的。 本书在“工程应用”方面的丰富性,让我感到非常惊喜。作者选取了当前最热门、最具代表性的电磁场仿真应用领域,例如高频PCB设计、天线阵列设计、射频微波器件的仿真与优化等等。每一个应用场景都提供了详尽的仿真流程,从模型建立、参数设置,到激励端口的定义、求解器的选择,再到后处理结果的分析和优化,都进行了非常细致的阐述。 我最近在进行一项复杂的MIMO天线设计,在仿真过程中遇到了一些相互耦合的问题,导致天线的隔离度不高。而书中关于“多天线系统设计与协同优化”的章节,为我提供了非常宝贵的指导。作者详细分析了天线之间的耦合机理,并介绍了如何通过调整天线布局、天线间距以及使用电磁耦合抑制技术来改善天线的隔离度。 更让我印象深刻的是,本书还对HFSS在“信号完整性(SI)和电源完整性(PI)”分析中的应用进行了深入的探讨。在高频数字电路设计中,SI/PI问题是影响电路性能的关键因素。作者通过具体的PCB走线、过孔、连接器等模型,展示了如何利用HFSS进行阻抗匹配、串扰分析、信号衰减分析,并提供了相应的优化建议。 我曾经在解决一个高速串行接口的SI问题时,耗费了大量的时间和精力,但效果并不理想。而本书中关于“瞬态仿真在SI分析中的应用”的讲解,为我提供了新的思路。作者展示了如何通过瞬态仿真来观察信号的时域波形,从而更直观地识别出信号失真和反射的根源。这种从频域到时域的转变,让我对SI/PI问题的理解上升到了一个新的高度。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》是一本集理论深度、工程实践和前瞻视野于一体的优秀著作。它不仅能够帮助初学者快速掌握HFSS的使用,更能够为有经验的工程师提供深入的指导和启发。这本书让我不仅了解了HFSS的功能,更重要的是,它帮助我理解了电磁场仿真的核心思想,并能够将其灵活地应用于实际工程设计中。 这本书的质量,让我感到非常满意。它在内容上的深度和广度,以及在表达方式上的清晰和易懂,都达到了极高的水准,绝对是值得反复研读的经典之作。

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对于我这样一位资深射频工程师来说,能找到一本真正能够提升工作效率、拓展技术视野的书籍,绝非易事。《HFSS原理与工程应用》的出现,无疑是近期我阅读过最令人振奋的一本。我并非从零开始接触HFSS,但我一直觉得自己在某些深层原理的理解上有所欠缺,导致在面对一些复杂的设计挑战时,总觉得力不从心。这本书恰好填补了我的这一块短板。 作者在开篇就对HFSS背后的数值计算方法进行了深入的探讨,特别是对有限元方法(FEM)的数学基础进行了详细的推导和讲解。他没有停留在“知道它能用”的层面,而是详细阐述了为什么FEM能够有效地解决电磁场问题,以及其在离散化、求解过程中的关键步骤。这对于我这样希望深入理解仿真工具“内在逻辑”的工程师来说,是极具价值的。我花了相当多的时间去理解那些关于积分方程、加权函数以及基函数选择的部分,这些内容在其他许多入门级的HFSS书籍中是很难找到的。 本书在讲解完理论基础后,迅速过渡到了具体的工程应用。作者选取了一系列非常贴近实际工作的案例,从微波滤波器和耦合器的设计,到高密度互连(HDI)PCB的阻抗匹配和串扰分析,再到复杂结构天线(如相控阵、MIMO天线)的性能优化。每一个案例都进行了详细的步骤拆解,并且对每一个参数的设置都有深入的解释,说明了为什么选择这样的设置,以及不同的设置可能带来的影响。 我尤其欣赏书中关于“模型简化与网格策略”的章节。在实际工程中,模型复杂度往往是限制仿真效率的关键因素。作者提供了多种实用的模型简化技巧,例如如何去除不影响关键电磁行为的小特征、如何合并相似结构等。同时,他深入分析了不同网格剖分方法的优劣,以及如何在保证仿真精度的前提下,最大化地减少网格数量,从而显著缩短仿真时间。这对于我们这些需要处理大型、复杂模型的工程师来说,是极其实用的指导。 书中还特别强调了“仿真结果的验证与优化”的重要性。这不仅仅是关于如何查看S参数和场分布图,而是更进一步地探讨了如何通过参数扫描、优化算法(如遗传算法、响应面法)来系统地提升设计性能。他分享了许多实用的经验,例如如何设定合理的优化目标和约束条件,如何选择合适的优化算法,以及如何解读优化过程中的收支情况。这些内容让我不再满足于“仿真出结果”,而是能够真正地“用仿真指导设计”。 另外,本书对于高频电路设计中的信号完整性(SI)和电源完整性(PI)问题也进行了深入的探讨。在高频数字系统中,信号失真和电源噪声是常见的设计难题。作者运用HFSS对PCB走线、过孔、连接器等关键器件进行建模和仿真,分析了其对信号质量的影响,并提供了相应的优化建议。这扩展了我对HFSS应用领域的认知,让我看到它在高速PCB设计中的巨大潜力。 这本书的内容还触及了一些新兴的应用领域,例如射频识别(RFID)天线设计、毫米波通信器件的建模与仿真,甚至是对电磁场在生物组织中的穿透和吸收效应的初步探讨。这些内容虽然相对概括,但为我们了解HFSS的未来发展趋势和潜在应用提供了宝贵的线索。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》并非一本简单的软件操作指南,而是一本融合了扎实理论、丰富实践经验和前瞻性思考的深度技术专著。它帮助我更深刻地理解了HFSS背后的科学原理,掌握了更有效的仿真方法,并拓展了我对HFSS应用能力的认知。对于我这样的资深工程师而言,这本书无疑是一次宝贵的“充电”机会,让我能够以更高的技术水平迎接未来的挑战。

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当我翻开《HFSS原理与工程应用》这本书时,首先吸引我的是其严谨而又不失灵动的写作风格。作者在开篇就点出了HFSS在现代工程仿真中的核心地位,并用生动的语言描绘了电磁场仿真如何从理论研究走向实际应用,并最终成为解决无数工程难题的强大工具。这种宏观的视角为我构建了一个清晰的知识框架,让我对接下来的学习内容充满期待。 本书在讲解HFSS的基本原理时,并没有采用枯燥的公式堆砌,而是通过大量的图示和类比,将复杂的数学模型和数值算法化繁为简。我特别喜欢作者在解释“基于有限元方法的数值离散化”这一概念时所做的努力。他详细阐述了如何将连续的物理场域离散化为离散的单元,以及在每个单元内部如何近似求解麦克斯韦方程组。这些内容让我对HFSS的求解过程有了前所未有的直观认识,也让我理解了为什么在某些情况下,网格的质量会直接影响到仿真的精度和效率。 《HFSS原理与工程应用》最令人称道之处在于其详尽的工程应用案例。作者精选了涵盖微波、射频、天线、PCB等多个领域的典型设计问题,并逐一展示了如何利用HFSS进行建模、仿真和优化。例如,在讲解微波器件设计时,他详细介绍了如何构建复杂的三维模型,如何精确地定义端口激励和边界条件,以及如何分析S参数、场分布等结果,并给出了多种优化方案。 我曾尝试过自己进行一些复杂的结构设计,但往往在遇到性能瓶颈时,难以找到有效的改进思路。而本书中的案例分析,提供了一套系统性的解决方案。它不仅展示了如何一步步进行仿真,更重要的是,它深入剖析了设计参数与性能指标之间的关联,并提供了多种调试和优化的策略。这种“授人以鱼不如授人以渔”的教学方式,对我帮助极大。 此外,本书对于HFSS软件中一些高级功能和应用的介绍也非常深入。例如,对于瞬态仿真(Transient Simulation)在信号完整性分析中的应用,作者详细阐述了其在分析信号的时域响应、串扰和抖动等问题上的优势。他还介绍了参数化建模、优化设计以及蒙特卡洛分析等方法,这些都能够极大地提升工程师的设计效率和产品质量。 我尤其赞赏书中关于“仿真与测量的对比分析”的章节。在实际工程中,仿真结果的准确性是至关重要的。作者强调了仿真模型与实际产品之间的差异,并提供了多种方法来验证仿真结果的可靠性,例如通过对比不同网格尺寸下的仿真结果,或者将仿真结果与实测数据进行比对。这种严谨的科学态度,对于培养工程师的批判性思维非常有益。 本书的内容还涉及到了电磁兼容性(EMC)设计、电磁散射与辐射分析等重要领域。作者通过具体的案例,展示了如何利用HFSS来预测和解决EMC问题,例如滤波器的设计、屏蔽罩的优化,以及辐射源的定位等。这些内容对于确保电子产品符合相关的EMC标准至关重要,也为我拓宽了HFSS的应用思路。 《HFSS原理与工程应用》是一本集理论深度、工程实践和前沿视野于一体的优秀著作。它不仅能够帮助初学者快速入门HFSS,更能够为有经验的工程师提供深入的指导和启发。我个人认为,这本书是电磁场仿真领域的一本不可多得的参考书,它真正做到了将复杂的理论知识与实际工程应用紧密结合。 它不仅仅是一本“如何使用HFSS”的书,更是一本“如何用HFSS解决工程问题”的书。作者在内容编排上的匠心独运,使得读者在学习软件操作的同时,能够不断提升自己的工程设计能力和解决问题的能力。 这本书的每一个章节都像是为我量身定做,帮助我解开了许多曾经困扰我的技术难题。我相信,无论是在校学生还是行业内的资深人士,都能从中获得宝贵的知识和启发,并将其成功地应用于自己的实际工作中。

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自从我拿到《HFSS原理与工程应用》这本书以来,我几乎是废寝忘食地投入到阅读之中。它带给我的冲击,远远超过了我最初的预期。这本书不仅仅是一本关于软件操作的指南,更是一本关于电磁场仿真思维方式的启蒙读物。 作者在开篇就以一种极其生动的方式,描绘了电磁场仿真在现代科技发展中所扮演的角色。他并没有急于抛出技术细节,而是先从宏观层面,阐述了HFSS作为一款顶尖仿真软件的诞生背景、核心优势以及在不同领域的广泛应用。这种“润物细无声”的引入方式,让我很快就对HFSS产生了浓厚的兴趣,并且对其背后的技术实力有了初步的认知。 在讲解HFSS的核心原理时,作者展现了他深厚的理论功底和卓越的教学能力。他以一种非常直观、易于理解的方式,将有限元方法(FEM)的精髓,以及麦克斯韦方程组的离散化过程,呈现在我面前。我特别欣赏他对“网格剖分(Meshing)”的详尽讲解。他不仅仅列举了网格的类型,更重要的是,他深入分析了不同网格策略对仿真结果精度和效率的影响,并提供了一套系统性的网格优化方法。 《HFSS原理与工程应用》最令我印象深刻的,莫过于其极其丰富的工程应用案例。作者选取了当前最热门、最具代表性的电磁场仿真应用领域,例如微波器件设计、天线优化、PCB信号完整性分析、射频链路设计等等。每一个应用场景都进行了详尽的仿真流程演示,从三维模型的建立,到端口激励和边界条件的设置,再到求解器的选择,以及最终结果的分析和优化,都做得清晰明了。 我最近在进行一款高功率射频滤波器的设计,在仿真过程中遇到了一些关于功率容量和失真的问题。而书中关于“射频滤波器设计与性能优化”的章节,为我提供了非常宝贵的思路。作者详细分析了滤波器失真的成因,并介绍了如何通过调整滤波器的结构参数、选择合适的材料以及优化仿真模型来改善其功率容量和降低失真。 更让我惊喜的是,本书还对HFSS在“电磁兼容性(EMC)”设计中的应用进行了深入的探讨。在现代电子产品设计中,EMC问题已经成为一个越来越关键的考量因素。作者通过具体的案例,展示了如何利用HFSS来预测和解决EMI(电磁干扰)和EMS(电磁敏感性)问题,例如如何设计滤波器、屏蔽罩,以及如何优化PCB布局来降低串扰。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》是一本集理论深度、工程实践和前瞻视野于一体的优秀著作。它不仅能够帮助初学者快速掌握HFSS的使用,更能够为有经验的工程师提供深入的指导和启发。这本书让我不仅了解了HFSS的功能,更重要的是,它帮助我理解了电磁场仿真的核心思想,并能够将其灵活地应用于实际工程设计中。 这本书的价值,在于它能够点拨你“为什么”这样做,而不仅仅是“怎么”做。对于任何想要在电磁场仿真领域有所建树的工程师来说,这本书都应该是案头必备的经典之作。

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这是一本让我爱不释手的宝藏!刚拿到《HFSS原理与工程应用》时,我其实是带着一点点忐忑的。虽然我对电磁场仿真领域有所了解,但HFSS作为行业的标杆,其深度和广度一直让我觉得有些望而却步。然而,这本书从第一页开始就以一种极其友好的姿态拥抱了我。它没有一开始就抛出晦涩难懂的数学公式或者复杂的物理概念,而是从HFSS软件的历史渊源、基本框架入手,如同老友般娓娓道来,让我迅速建立起对这个强大仿真工具的整体认知。 作者在讲解HFSS的核心原理时,更是展现了深厚的功底和卓越的教学能力。他将麦克斯韦方程组的离散化过程,特别是有限元方法的原理,用一种非常直观、易于理解的方式呈现出来。我尤其欣赏作者在讲解网格剖分(Meshing)和边界条件(Boundary Conditions)时所做的努力。这些在实际仿真中至关重要,却又常常让初学者头疼的环节,被拆解得条分缕缕,配以大量精美的图示,让我仿佛置身于一个生动的课堂。书中对于不同类型网格(如四面体网格、六面体网格)的优缺点分析,以及如何在实际工程中根据模型特点选择合适的网格策略,都提供了宝贵的指导。 更为重要的是,本书的“工程应用”部分,简直就是一本实战手册。作者选择了当前最热门、最具代表性的应用场景,例如微波器件设计(如天线、滤波器)、PCB电磁兼容性(EMC)分析、射频链路设计等,并且为每一个应用场景都提供了详尽的HFSS仿真流程。从模型导入、参数设置,到激励端口的定义、求解器的选择,再到后处理结果的分析和优化,每一个步骤都清晰明了,甚至连一些隐藏的技巧和注意事项都一并道出。 我曾尝试用其他资料进行相似的仿真,但往往在遇到问题时束手无策。而《HFSS原理与工程应用》在解决这些实际问题上,提供了清晰的思路和解决方案。例如,在进行天线增益优化时,书中详细阐述了如何通过参数扫描、优化算法等手段,逐步提升天线性能,并给出了具体的案例分析。这种将理论与实践紧密结合的方式,极大地增强了我的信心,让我觉得自己真的能够驾驭HFSS,解决实际工程中的挑战。 这本书的内容涵盖的广度也令我印象深刻。除了上述提到的经典应用,它还涉及了高速数字信号完整性(SI)分析、电磁加热、生物医学电磁效应等前沿领域。这让我认识到,HFSS的应用范围远不止于我最初的认知,也为我未来的学习和研究方向提供了更广阔的视野。尤其是在生物医学领域,作者对组织模型构建、电磁场在生物体内的传播以及治疗应用等方面的探讨,让我对这个跨学科的交叉领域产生了浓厚的兴趣。 这本书的语言风格也相当独特。作者并没有采用枯燥乏味的学术论文体,而是以一种更接近于工程师日常交流的方式来写作,幽默风趣又不失严谨。在一些关键概念的解释中,他会巧妙地运用类比和生活化的例子,将抽象的物理概念变得鲜活生动,极大地降低了学习门槛。我经常会在阅读的过程中会心一笑,这种愉快的阅读体验,在技术类书籍中是难能可贵的。 书中对HFSS新版本的特性和更新的介绍也非常及时和全面。随着技术的不断发展,HFSS也在持续更新迭代,加入了许多新的功能和算法。作者能够紧跟潮流,及时将这些新特性融入到本书中,并阐述其在工程应用中的优势,这对于希望保持技术领先性的读者来说,无疑是巨大的福音。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的导师,循循善诱,引导我一步步深入HFSS的世界。它所提供的知识体系非常完整,从基础原理到高级应用,再到前沿技术的展望,都做到了深入浅出。无论你是初学者还是有一定经验的工程师,都能从中受益匪浅。 它不仅仅是一本“如何使用HFSS”的书,更是一本“如何用HFSS解决工程问题”的书。作者在内容编排上的匠心独运,使得读者在学习软件操作的同时,能够不断提升自己的工程设计能力和解决问题的能力。 这本书的每一个章节都像是为我量身定做,帮助我解开了许多曾经困扰我的技术难题。我相信,无论是在校学生还是行业内的资深人士,都能从中获得宝贵的知识和启发,并将其成功地应用于自己的实际工作中。

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说实话,《HFSS原理与工程应用》这本书,是我近期阅读中最具启发性的一本。它成功地将HFSS软件的强大功能与深厚的电磁场理论知识融为一体,为我提供了一个全新的视角来理解和应用这个工具。我之前也接触过一些HFSS的书籍,但往往只停留在“操作指南”的层面,而这本书则更进一步,深入剖析了其背后的原理和工程意义。 作者在讲解HFSS的核心算法时,采取了一种非常清晰的逻辑。他首先介绍了有限元方法(FEM)的基本思想,包括如何将连续域转化为离散单元,以及在每个单元内如何建立方程组。然后,他逐步深入到麦克斯韦方程组的离散化过程,以及如何通过求解这些离散方程组来获得电磁场的分布。我特别欣赏他对“网格质量”的强调,以及如何通过调整网格参数来优化仿真精度和效率。 书中对于“边界条件”的讲解也十分细致。他不仅列举了常见的边界条件类型(如PEC, PMC, PML),还深入分析了它们的物理意义以及在不同应用场景下的选择依据。这让我对如何正确地设置边界条件有了更深刻的理解,避免了过去在仿真中可能出现的错误。 《HFSS原理与工程应用》最令我惊喜的是它丰富的工程应用案例。作者选取了当前最热门、最具代表性的电磁场仿真应用领域,例如天线设计、PCB信号完整性分析、射频滤波器设计等等。每一个案例都经过了细致的拆解,从模型导入、参数设置,到激励端口的定义、求解器的选择,再到后处理结果的分析和优化,都进行了详细的阐述。 我最近在设计一款小型化的多频段天线,在仿真过程中遇到了一些性能瓶颈。而书中关于“微带天线优化设计”的章节,为我提供了非常宝贵的思路。作者展示了如何通过调整天线的尺寸、馈电方式以及加载结构来优化天线的增益、阻抗匹配和方向图。这种“从原理出发,指导设计”的思路,让我受益匪浅。 本书还对HFSS在“信号完整性(SI)和电源完整性(PI)”分析中的应用进行了深入的探讨。在高频数字电路设计中,SI/PI问题是影响电路性能的关键因素。作者通过具体的PCB走线、过孔、连接器等模型,展示了如何利用HFSS进行阻抗匹配、串扰分析、信号衰减分析,并提供了相应的优化建议。 我尤其喜欢作者在讲解“参数扫描与优化设计”时的内容。他详细介绍了如何利用HFSS的参数化建模功能,以及如何结合优化算法(如遗传算法、响应面法)来系统地优化设计参数,以达到最佳的性能指标。这种“自动化设计”的思想,极大地提高了我的工作效率。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》是一本集理论深度、工程实践和前瞻视野于一体的优秀著作。它不仅能够帮助初学者快速掌握HFSS的使用,更能够为有经验的工程师提供深入的指导和启发。这本书让我不仅了解了HFSS的功能,更重要的是,它帮助我理解了电磁场仿真的核心思想,并能够将其灵活地应用于实际工程设计中。 这本书的内容,让我对HFSS这款强大的仿真工具有了更全面、更深刻的认识,也为我未来的工作提供了源源不断的灵感和指导。

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这是一本让我爱不释手的宝藏!刚拿到《HFSS原理与工程应用》时,我其实是带着一点点忐忑的。虽然我对电磁场仿真领域有所了解,但HFSS作为行业的标杆,其深度和广度一直让我觉得有些望而却步。然而,这本书从第一页开始就以一种极其友好的姿态拥抱了我。它没有一开始就抛出晦涩难懂的数学公式或者复杂的物理概念,而是从HFSS软件的历史渊源、基本框架入手,如同老友般娓娓道来,让我迅速建立起对这个强大仿真工具的整体认知。 作者在讲解HFSS的核心原理时,更是展现了深厚的功底和卓越的教学能力。他将麦克斯韦方程组的离散化过程,特别是有限元方法的原理,用一种非常直观、易于理解的方式呈现出来。我尤其欣赏作者在讲解网格剖分(Meshing)和边界条件(Boundary Conditions)时所做的努力。这些在实际仿真中至关重要,却又常常让初学者头疼的环节,被拆解得条分缕缕,配以大量精美的图示,让我仿佛置身于一个生动的课堂。书中对于不同类型网格(如四面体网格、六面体网格)的优缺点分析,以及如何在实际工程中根据模型特点选择合适的网格策略,都提供了宝贵的指导。 更为重要的是,本书的“工程应用”部分,简直就是一本实战手册。作者选择了当前最热门、最具代表性的应用场景,例如微波器件设计(如天线、滤波器)、PCB电磁兼容性(EMC)分析、射频链路设计等,并且为每一个应用场景都提供了详尽的HFSS仿真流程。从模型导入、参数设置,到激励端口的定义、求解器的选择,再到后处理结果的分析和优化,每一个步骤都清晰明了,甚至连一些隐藏的技巧和注意事项都一并道出。 我曾尝试用其他资料进行相似的仿真,但往往在遇到问题时束手无策。而《HFSS原理与工程应用》在解决这些实际问题上,提供了清晰的思路和解决方案。例如,在进行天线增益优化时,书中详细阐述了如何通过参数扫描、优化算法等手段,逐步提升天线性能,并给出了具体的案例分析。这种将理论与实践紧密结合的方式,极大地增强了我的信心,让我觉得自己真的能够驾驭HFSS,解决实际工程中的挑战。 这本书的内容涵盖的广度也令我印象深刻。除了上述提到的经典应用,它还涉及了高速数字信号完整性(SI)分析、电磁加热、生物医学电磁效应等前沿领域。这让我认识到,HFSS的应用范围远不止于我最初的认知,也为我未来的学习和研究方向提供了更广阔的视野。尤其是在生物医学领域,作者对组织模型构建、电磁场在生物体内的传播以及治疗应用等方面的探讨,让我对这个跨学科的交叉领域产生了浓厚的兴趣。 这本书的语言风格也相当独特。作者并没有采用枯燥乏味的学术论文体,而是以一种更接近于工程师日常交流的方式来写作,幽默风趣又不失严谨。在一些关键概念的解释中,他会巧妙地运用类比和生活化的例子,将抽象的物理概念变得鲜活生动,极大地降低了学习门槛。我经常会在阅读的过程中会心一笑,这种愉快的阅读体验,在技术类书籍中是难能可贵的。 书中对HFSS新版本的特性和更新的介绍也非常及时和全面。随着技术的不断发展,HFSS也在持续更新迭代,加入了许多新的功能和算法。作者能够紧跟潮流,及时将这些新特性融入到本书中,并阐述其在工程应用中的优势,这对于希望保持技术领先性的读者来说,无疑是巨大的福音。 总而言之,《HFSS原理与工程应用》不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的导师,循循善诱,引导我一步步深入HFSS的世界。它所提供的知识体系非常完整,从基础原理到高级应用,再到前沿技术的展望,都做到了深入浅出。无论你是初学者还是有一定经验的工程师,都能从中受益匪浅。 我特别喜欢书中对于仿真结果的解读部分。往往最令人头疼的就是如何从复杂的仿真数据中提取有用的信息,并据此进行优化。本书在这方面给予了详尽的指导,例如如何分析S参数、场分布、驻波比等,并提供了多种可视化和数据分析工具的使用技巧。这使得我对仿真结果有了更深刻的理解,也能够更有效地指导设计改进。 最后的补充一句,这本书的排版和插图质量也非常高。大量的示意图、仿真截图以及流程图,不仅美化了书籍,更重要的是清晰地展示了关键信息,使得阅读过程更加流畅和高效。这是一本真正从读者角度出发,用心制作的优秀图书,我极力推荐给所有从事电磁场仿真相关工作的同仁们!

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示例建模要是能优化一下就好了……

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