HFS建模操作 · 课程总结

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导读

本次课程重点讲解 HFS 建模操作，掌握 HFS 中创建物体模型的具体步骤和相关操作。物体建模是 HFS 仿真设计工作的 第一步，今天课程分为 十个部分，涵盖基本模型概念、创建方法、材料属性、视图操作、几何变换、布尔运算、坐标系等内容。

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基本物体模型概念

基本模型（Primitive）：在 HFS 中可以直接通过操作命令创建的模型，即基本结构单元。

在 Draw 下拉菜单中可找到所有基本模型：

线模型：圆弧线、引线（连接芯片内部与焊盘的金属线）
面模型：矩形面、椭圆面、圆面、正多边形
三维立体模型：长方体、圆柱体、正多棱柱体、圆锥体、球体、圆环、螺旋体、平面螺旋体

线模型面模型立体模型螺旋体引线模型

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创建长方体 · 两种方法

前置步骤：

点击 Modeler → Units，设置默认长度单位（如 mm）
确认当前工作平面，默认选择 XY 面
点击创建长方体命令（工具栏 Box 按钮）

方法一

状态栏输入
输入顶点坐标 (0,0,0) → 回车 → 输入 DX=3, DY=2, DZ=1 → 回车确认

方法二

属性对话框
在操作历史树中选中 create box，打开 Command 选项卡，输入顶点坐标和尺寸

要点： 两种方法都能精确控制模型位置与大小，方法一适合快速输入，方法二适合创建后修改调整。

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属性对话框参数详解

Attribute 选项卡

参数	含义
Name	物体名称
Material	材料属性（如 FR4 介质材料）
Solve Inside	是否分析物体内部场（介质需勾选）
Orientation	参考方向
Model	实体（勾选）或非实体（取消）
Display Wireframe	线框显示 / 实体显示
Color	设置物体颜色
Transparent	透明度（0~1），常用 0.4

Command 选项卡

不同物体类型，Command 内容不同，以长方体为例：

Position：顶点坐标
X Size / Y Size / Z Size：三个方向的尺寸

提醒： 在 Tools → Options → Model Options 中，勾选 Edit properties of new primitives 可在每次创建后自动弹出属性对话框。

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其他基本模型创建

圆弧线：通过三个点创建，第三个点双击确认。

圆面：圆心 (0,0,0)，半径 1mm，创建后通过 Command 一修改圆心坐标和半径。

圆锥体：底面圆心坐标、底部半径、顶部半径、高度，通过 Command 输入。

注意： 一维线模型添加在 Lines 节点下；二维面模型添加在 Faces 节点下；三位立体模型添加在 Solids 节点下。

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螺旋结构（Helix）

原理： 以选中的线/面模型为横截面，沿指定方向螺旋生成。

• 选中线模型 → 生成中空螺旋

• 选中面模型 → 生成实心螺旋

实操案例：

横截面：半径 1mm 的圆形面
底圈半径：6mm
螺旋圈数：3
每圈上升高度：4mm
每圈半径减小：1mm

创建步骤：

设置工作平面为 XZ 面
创建圆心 (0,0,0) 半径 1mm 的圆形面
选中圆形面，激活螺旋按钮
移动鼠标到坐标原点，单击确认
按住 Z 键，沿 Z 轴移动并确认
在 Hex 对话框中设置旋向、每圈高度、总圈数、半径变化

关键参数： Turn Direction（左右旋）、Height per Turn（每圈高度）、Turns（圈数）、Radius Change（每圈半径增减，负数表示减小）。

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其他重要功能

材料属性

编辑材料库、设置物体材料

鼠标模式

移动模式、捕捉模式

视图操作

改变视图、显示/隐藏模型

选择操作

选择物体的方法

几何变换

移动方式
复制物体
缩放尺寸
扫描方式创建物体

布尔操作

合并相减相交分链 Imprint

坐标系：相对坐标系、面坐标系的定义与使用

选项设置：Tools → Options → Model Options 相关建模选项

「基本模型是 HFS 仿真设计的基石，熟练掌握创建与属性设置是建模效率的关键。」

🎯

行动建议

课后练习：分别用两种方法创建一个长方体模型，对比操作效率
动手实践：创建圆弧线、圆面、圆锥体，熟悉三种基本模型的创建流程
尝试创建螺旋结构：在 XZ 面创建圆面作为横截面，设置参数生成实心螺旋
利用属性对话框设置物体透明度为 0.4，对比实体与线框显示效果
了解布尔操作的五种运算：合并、相减、相交、分链、Imprint

📌 课程小结

今天我们系统学习了 HFS 建模操作的核心知识：基本模型概念（Primitive）、创建模型的两种方法、属性对话框参数、材料属性、鼠标与捕捉模式、视图操作、物体选择、几何变换、布尔操作、坐标系以及建模选项设置。通过十大部分的学习，希望大家能够熟练使用 HFS 创建各种物体模型，为后续仿真设计打下坚实基础。

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