用途:在已有 RF PCB 初始设计基础上,优化几何尺寸以改善带宽、回波损耗或器件面积。资料强调应优先使用 RF PCB Toolbox 内置的 optimize(),不要手写 patternsearch、surrogateopt、fmincon 或 ga 优化循环。
主要能力:支持 catalog 器件(如 wilkinsonSplitter、couplerBranchline、filterHairpin)和天线对象;可选求解器有 sadea、trsadea、patternsearch、surrogateopt;内置目标含 minimizeArea、maximizeBandwidth、maximizeReturnLoss、minimizeBandwidth,也支持自定义目标函数;可用字符串约束限制 S 参数,如 constraints.S11 = '<-10'、constraints.S21 = '>-4'。
使用方式:先用 design(ObjectType, fc) 生成初始尺寸,再调用 optObj = optimize(obj, freq, objective, props, bounds, solver),需要时可加 'Constraints' 与 'OptimizerOptions'。bounds 必须是 cell 数组,形如 {[下限]; [上限]}。sadea/trsadea 的 OptimizerOptions 传 struct,patternsearch/surrogateopt 传 optimoptions 对象。优化后用 sparameters 与 rfplot 验证,或用 shapes() 与 area() 计算板面积。典型流程为设计→基线分析→本技能优化→再验证→级联→导出 Gerber。
适用场景:调校滤波器、耦合器、功分器尺寸;带约束的面积最小化;跨频段回波损耗或带宽优化;昂贵 EM 模型下的代理优化;天线增益、前后比等天线专属目标。
限制:patternsearch 与 surrogateopt 需 Global Optimization Toolbox,sadea/trsadea 需 Antenna Toolbox;每次迭代都有 EM 求解开销;过宽边界会显著扩大搜索空间;初始设计若已违反约束会增加优化难度;向量属性会使边界数量按标量总数增加;interp 扫描至少需两个频点;优化器可能允许约 0.3 dB 的约束越界;直接调用求解器仅用于 optimize() 无法表达的非 EM 目标(如多目标 Pareto)。