频选表面模型由圆环金属贴片、介质基板构成，通过Floquet端口施加激励，完成高频电磁场分析。

（3.1.2）材料参数

本案例用到的材料为介质、空气和色散材料，金属部分均采用PEC边界来代替。如下表所示：

材料属性表1

（3.1.3）边界及激励

（1） 周期边界

以单元为中心建立空气盒子，在x、y两个水平方向施加主从边界条件（Master/Slave），使电磁场满足周期性拓展，模拟无限大阵列。

沿z向在空气盒子顶面和底面分别设置Floquet端口。端口自动将入射平面波展开为TE和TM的Floquet模式序列，求解后可直接获得S参数。单元的周期边界和Floquet端口设置如下图所示：

本案例用到的材料为介质、空气和色散材料，金属部分均采用PEC边界来代替。如下表所示：

图3 周期边界和Floquet端口激励设置

图4 编辑源界面

（3.1.4）网格部分

周期单元模型中，对金属图形边缘、介质交界面等场强突变区域进行网格加密，周期边界中主从边界上的网格节点一一对应。

图5 单元周期网格

图6 S参数随频率变化曲线结果与商软对比

FSS结构的S参数在2GHz附近S11曲线低点接近-29 dB。INTESIM的计算结果与商软结果高度吻合，两条曲线的形状、通带位置基本一致，表明求解器具有高精度。

电磁波入射到FSS结构时的电场强度分布：

（3.2）FSS阵列案例

（3.2.1）几何模型

几何模型采用外部导入方式构建，其结构由频率选择表面（FSS）单元分别排列为10×10与100×100两种阵列。首先以10×10单元阵列及等效平板模型为对象，基于S参数反演法获取均匀平板的等效电磁参数，对等效前后性能对比验证等效方法的有效性与精度。再将提取得到的S参数矩阵作为Fresnel边界条件，赋给100×100电大尺寸阵列。在阵列上施加平面波激励，评估散射性能。

10×10 FSS阵列和等效平板模型：

针对100×100阵列将复杂的周期结构等效为具有相同电磁响应的均匀阻抗表面，将S参数矩阵以Fresnel边界的形式赋予待分析的阵列区域，无材料属性。

（3.2.3）边界及激励

（1）SBR中得Fresnel边界

在系统级电大平台仿真中，将局部区域设定为Fresnel边界。通过单元仿真计算得到的全角域S参数矩阵（随频率、入射角、极化变化的反射/透射系数），SBR算法采用Fresnel边界等效替代真实的周期物理模型，极大提高计算效率。