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[第十课]第十二课：印刷偶极子天线的设计

离线ll401

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0楼发表于: 2018-02-14 21:00:28

第十二课：印刷偶极子天线的设计

微波仿真论坛_寒假入门培训班

                                                            学号H2018010208

偶极子天线是一种最基本的单元形式，既可独立使用，也可作为大型天线阵的辐射单元，印刷偶极子天线的形状有多种，可以是带线，也可以是平面，可以是双面，也可以是单面，可以是矩形，方形，五角型，椭圆形等。　　
    本实例提供了一种以FR-4为介质的双面印刷偶极子天线的形式，采用微带平衡巴伦馈电的印刷偶极子天线具有剖面薄、重量轻、体积小、成本低、便于集成和组成阵列等优点而得到广泛的应用。

一. 设置解决方案类型（Set SolutionType）
1.        菜单栏下HFSS解决方案类型（SolutionType）
2.        选择模式驱动（Modal）

二.创建三维模型
1.        菜单栏下 ModelerèUnits
2.        设置模型单位：
1）    选中单位：mm
2）     点击 OK
添加相关变量：设置材料等。
本模型是单个双面的印刷偶极子天线，频率为2.45Ghz，基材为FR-4

DL<r2h 变量定义	4,UvTw*2z 变量名	,253'53W) 变量值（单位：mm）
!c'a<{d@ 介质层厚度	?;!l-Dy H	fk;39$[ 1.6
,C!MHn^$ 传输线宽度	A03,X;S+ W1	q=Q5s?sQc 3
Y[@$1{YS 传输线长度	NmVc2V]I L1	6imDA]5N& 22
\|Kh#\d 偶极子金属片宽度	x_AG=5OJX, W2	KGFmC[ 3
NkA\|T1w7 偶极子一个臂长度	=l?5!f9 L2	@/yef3 21
@<r;>G 巴伦三角形侧边直角边长	~O&3OL:L L3	cC b'z1 10
T^%$ 巴伦三角形底边直角边长	L-",.U*; L4	^0c:ro 12
BPwFcT)i!( 微波巴伦长方形部分的宽度	FNtcI7 W3	cT-XF 3

三.设置激励方式
Sheet 下选中激励面,菜单下 HFSSèExcitationèAssignèLumpedPort 设置
四.创建分析步骤
1.        选择菜单下拉选项 HFSSèAnalysis SetupèAdd Solution Setup
2.        “Driven Solution Setup”对话框
1)        选中 General 选项卡
A.        求解中心频率：2.45G（设计的天线中心频率为 2.45G）
B.        Maximum Number of Passes:20
C.        Maximum Delta:0.02
2)        点击“确定”按钮

五.添加频率扫描
1.        选择菜单下拉选项 HFSSèAnalysis SetupèAdd Frequency Sweep
1)        选中分析计算例程：Setup1
2)        点击OK
2.        “Edit Frequency Sweep”窗口
1)        扫描类型（Sweep Type）：快速（Fast）
2)        频率设置类型（Frequency Setup Type）：Fast
A.        Start：2GHz
B.        Stop：3GHz
C.        Step size：0.001GHz
D.        选中可选项：Save Field
点击“确定”按钮

六.计算
选择菜单下拉选项 HFSSèValidationCheck。检查
选择菜单下拉选项HFSSèAnalyze All。运算

七.数据查看：
1.        S参数表格查看设置：
选择菜单下拉选项 HFSSèResultèCreate TerminalSolution Data ReportèRectangular
Plot
1)        Solution：Setup1：Sweep1
2)        Domain：Sweep
3)        Category: S Parameter
4)        Quantity: S(Lumped_port,Lumped_port)或者称为 S(1，1)
5)        Function:dB
6)        点击 New Report button
2.        查看三维增益方向图：
添加方向图远场参数：天线方向图是在远场区确定的，要定义辐射表面
选择菜单下拉选项 HFSSèRadiationèInsert Far Field SetupèInfinite Sphere
辐射表面是基于球坐标系定义的，对于三维立体空间，球坐标系下就相当于在   0°
<Φ<360°，0°<θ<180°，名字输入为 3D。

查看方向图：选择菜 ..

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