[互助]F型天线设计的问题

引用第7楼leeyang于2008-08-29 13:37发表的  : .Fn7yTQ%  
我的想法是: KMogwulG  
以程式而言沒有"地"的問題，只有整個模型哪邊的可以且容易讓訊號輻射出去~~ s&~i S[  
樓上的模型F的設計容易讓訊號輻射~~ ,e5#wz  
但假設與F相接的長方形區域把尺寸縮的比F尺寸的還小， -_"6jU  
說不定程式會認為長方形區域容易輻射，而F區域適合當"地" ).9m6.%Uk  
.......

QwgP+ M+  
$Z{Xt*  
解释的挺有道理的 wYLJEuS|  
pv;ZR  
为了实际用仿真看看哪里更容易辐射，我重新用designer仿了一下一下这个结构（介质FR4,  1mm厚），s11和辐射场同IE3D的仿真结果基本没什么区别。 -k"5GUc|  
+*ZF52hy|  
主要用desinger就是可以 同时看到 结构和辐射场。    从图上来看，就在中间的位置辐射最大 （从激励的方式来看，这个结构和Dipole 有什么本质区别吗？），从结果上要更准确点，地那边的辐射更多一些。 A&/YnJ"  
};s8xGW:k3  
这和我们预料的结果有些不同，我们一般认为哪边的区域大哪边能提供更多的电子，所以可以更应该是地。

designer的3D場形感覺好像是以整各模型的中心為原點繪製的~~ Kd;Iu\4hv  
我以前用designer模擬時 也覺得奇怪!!

想了一下，这里面有一个问题，软件最终显示的far field，应该是 总 的远场特性，所以至于哪部分辐射的大，这个我们因为不能看到他们两部分结构组合前的各自的辐射场，所以我们没法下这个定论，只能去通过总场去分析和判断。 -oi@1g@  
e)$a;6  
我现在还不知道该如何去分辨，而我们最终的设计结果也是需要看总体的效果。所以看起来这并不都是软件的毛病。 DfX~}km  
}b^x#HC  
我当然也想看看 各个部分的辐射情况，而且最好是时域的，这样可以看得更清晰，理解得更好，可是有这样的软件吗？   X7txAp.  
'.]<lh!  
是否这样的要求只能在时域结算FDTD类型的仿真器里才有可能看到呢？

首先，回答楼上的楼上的问题。因为无论是算方向系数或是增益，都是一个远场的概念，这时天线可以看作一个点。 7U-}Y  
例如，MOM方法在计算增益的时候，可以选一个很大的球面，假设半径R＝100×lambda，得到在该球面的每一点的功率Pr。 ] ^?w0A  
则该点的增益为Pr/(Pi/4*pi*R^2)。Pi是天线得到的净输入功率，Pi/4*pi*R^2表示将天线得到的功率以点源的方式均匀辐射出去。 (?TK P 7  
这样计算的天线增益单位为dBi。 O*Y?: t  
关于楼上地的问题，首先作为这种IFA天线，地对于辐射肯定是要起作用的。对于它的来源，我有以下想法，和各位讨论。地的概念本来应该是一个低频概念，是一种电压的参考。在微波的双线传播中是不存在地的概念的，由此可推演至偶极子天线。但是，对于单极子天线，是假设在一个无穷大的理想导体平面上的，因此，这里的地是起镜像的作用，所产生的辐射和单极子一臂的作用相同。实际中地一般是有限的，当地变的比较小的时候，就成为了iFA天线这样子，这时地的镜像作用已经比较小了。那么，它和dipole的界限就很模糊了。 4*IXBi7%  
关于哪部分辐射大的问题，提供个思路：当为无限大的时候，极子和地的辐射是相同的；当为有限且比较大时，单极子的方向图为上翘的蝴蝶形。

引用第13楼bruce_wang于2008-09-01 12:55发表的  : +[MHl  
关于哪部分辐射大的问题，提供个思路：当地为无限大的时候，极子和地的辐射是相同的；当为有限且比较大时，单极子的方向图为上翘的蝴蝶形。 {~FPvmj&  
.......

Br}@Vvq@  
U*\K<fw   
这么看来的话，假设激励形式不变。 当无限大的时候相等，极子和地等辐射，那么没有地的时候，同样的激励下，根本无法激励，那么就是辐射为0，那么地的作用就在区间变化   0——〉等于F 。   这里地的作用就是看作提供必要的流动的电子。  这样成立？ 5Rs#{9YE  
+swTMR  
另外，单极子——〉偶极子   这个都很清楚。  可是对于这个例子中的问题，因为地和F在同一个平面，那么镜像之说又该如何解释呢。难道镜像为地本身吗？  假设 这里的平面地无限大，那么F的镜像到底应该是什么？有应该在什么位置？

关于镜像的解释，我是这么理解的。镜像是一种等效，它的作用实际上是天线在地上感应电流的总体表现。另外可以看成是地上天线的入射场和反射场叠加的效果。如果地是无限大的二维平面，那么在二维两个方向上的场都是反射叠加的。如果是倒F这样的，地和F在同一个平面，则只有在这个面内，地才有反射的贡献。而其他面内，没有反射的贡献。 2%R.~9HtA  
再联系偶极子，无限大的二维地面导致的结果是，theta等于任何角度的水平面内，方向图都是理想的圆。而倒F天线，由于地不是二维的，反射贡献不一样，则方向图在水平面就不圆了。

谢谢楼主 正要用到 0F- +)S?M[  

超級感謝提供 ZaY|v-  

好文章值得推薦喔