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[建模]CST MWS按照论文建模实验与结果不符，请高手找找常识性错误

by the great wind i come

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0楼发表于: 2011-11-22 19:05:39

       按照一篇论文做了个实验，结果差别很大。论文里面对一些细节没有描述，我就自己改了一些，不知道错在了哪里？请各位高手帮我看看先把常识性错误指出来。
      模型是两层天线叠放再一次来实现两个间距较大的工作频段GPS/GNSS，探针通过钻孔给上层天线馈电，第二层天线为寄生单元通过电磁耦合馈电。我把探针跟过孔当成同轴线来看待，没有计算，依据以前看过有帖子说空气介质下介质内导体半径比为7，将过孔半径定为4.2mm（探针半径为0.6mm）。
    然后把接地板的厚度设为整个天线厚度的3倍。用离散端口代替了SMA接口
    结果仿真出来 ..

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描述:模型
附件:

GNSS_1_1.zip (41 K) 下载次数:13

描述:论文
附件:

多模GNSS天线技术研究与设计(仿真).zip (235 K) 下载次数:21

离线ddnerve01

by the great wind i come

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1楼发表于: 2011-11-22 19:17:03

模型入下：

离线hefang

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2楼发表于: 2011-11-22 20:27:28

回楼主(ddnerve01) 的帖子

上传文件请参考版块公告。

图片请以附件的形式上传。

版主周末都不回答问题？
版主要回答问题，你做到了吗？
hefang你是CST公司的吧，说点儿有用的！
你是做天线的吗？不懂不要说外行的话！
你要是不懂就shut up！
相信我，没有你论坛会更好。

离线ddnerve01

by the great wind i come

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3楼发表于: 2011-11-22 20:50:23

— (hefang) 那就再找找。都说了是公告你觉得会在哪儿。 (2011-11-22 20:54) —

图片解决了
公告没找到啊

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ytfbuaa

rf币 +1

自己的论文让别人帮着仿已经那啥了，居然还敢用RAR，明显不给自己机会~~

2011-11-22

初学CST

离线ddnerve01

by the great wind i come

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4楼发表于: 2011-11-22 22:20:01

就是照着这种方法做的，而且我把附件下载后可以打开

第一个附件是论文，就是依据它建的模型，有些大，要不要删掉？

初学CST

离线绝对完全

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5楼发表于: 2011-11-22 23:13:22

用zip格式吧。。。

共1条评分

ytfbuaa

rf币 +3

积极参与论坛交流，欢迎继续参与本贴交流！

2011-11-22

绝对完全，先知后觉

离线ddnerve01

by the great wind i come

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6楼发表于: 2011-11-23 19:03:03

改正了，把RAR跟zip弄混了，才迷过来。。。。

初学CST

离线hefang

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7楼发表于: 2011-11-25 20:30:02

回楼主(ddnerve01) 的帖子

同样是惯例，先做楼主该做的事情：

文献中的天线结构：

文献中的S11：

文献中1.208和1.266 GHz的增益方向图：

文献中1.562和1.576 GHz的增益方向图：

楼主的天线模型：

双层天线结构，用一大块金属铜做“地”。z轴负方向使用电边界，其它方向使用Open Add Space。天线尺寸相信楼主已经按照文献的尺寸设置了，关于SMA，楼主使用真空包裹的铜结构实现。模型使用离散端口激励：

仿真频率设置为1.1-1.7 GHz，-30 dB的accuracy，Global mesh properties：10、5、20，minimum mesh step：1，64680个网格。楼主仿真得到的S11：

以上是楼主应该告诉大家的信息。

接下来看看这个模型。

首先看楼主的S11，我不会用“结果差别很大”这样的主观字眼。有差异就说有多少差异，比如第一谐振点有60 MHz的差异，比如第二谐振点的模值有4 dB的差异，比如第一段工作频带比文献窄了34 MHz等等。“差别很大”只是你自己的观点，别人不见得会认同。

如果要说常识性错误，没有。

不过，可以讨论一下其它的点。关于SMA，楼主没有考虑，不过原始模型中SMA的pin的尺寸为什么是0.6毫米半径？工业中确实有这个尺寸的SMA，但是与之对应的介质的尺寸是多少楼主有没有考虑过？而且，楼主你如何确定SMA的pin是在真空中的？

提出以上的问题是因为楼主模型中的输入端的阻抗为110欧姆左右，这是工程上可接受的么？假设离散端口的阻抗设置为106欧姆，得到的S11如下：

另外，楼主使用一块铜来做“地”，这一点文献中并没有说明他的天线的“地”结构是如何实现的。仿真和测量都没有说明“地”是无限大的“理想地”还是有限大的“地”。按照楼主的模型设置，z轴负方向的电边界已经是理想的无限大地了，这样的设置不可能得到文献中的方向图。因此如果要使用有限地，边界条件必须全部设置为open add space。

试着修改一下模型，仿真频率设置为0-2 GHz，删除离散端口，删除地，SMA的pin的半径改为0.65毫米，同时将真空圆柱体改为PTFE材料，半径为2毫米。使用波导端口计算得到的line impedance为48欧姆：

使用adaptive mesh refinement，得到的S11：

优化结束后XY面的网格视图：

仿真做到这里，我个人认为这个仿真的目的已经达到了，除非从作者那里询问SMA的尺寸和地的实现方法，否则没有必要要求仿真和文献一致。

收兵回营！

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8楼发表于: 2011-11-26 21:13:16

非常感谢HEFANG版主的帮助。

那个空气圆柱其实是过孔，不知道在实际的情况中探针馈电是填充介质还是直接钻个空把探针插进去进去还是在里面填充介质固定一下，请老鸟们传授一下经验。个人觉得在特定场合加了介质是不是结构更牢靠些？

昨天在阅读教材的时候我发现了一个小细节：贴片天线的厚度，我把它设置成了0，而且下天线是完全包裹在基板介质中的。这样应该也有一定影响。

初学CST

离线hefang

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9楼发表于: 2011-11-28 16:13:05

回 8楼(ddnerve01) 的帖子

请楼主留意上面对端口阻抗的描述，加不加PTFE对传输线的阻抗是有影响的，楼主想保持50欧姆阻抗还是无所谓？

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