HFSS矩形微带贴片天线的仿真设计方案报告Word文档格式.docx
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28.1,32,-0.05
pec
Patch
7.03,8,0
12.45,16,0.05
MSLine
10.13,0,-0.79
2.49,8,0.05
Port
2.49,0,0.89
Rectangle
Air
-5,-5,-5.79
38.1,42,10.79
Vacumn
1、新建文件、重命名、保存、环境设置。
(1)、菜单栏File>
>
saveas,输入Antenna,点击保存。
(2).设置激励终端求解方式:
菜单栏HFSS>
Solutiontype>
DrivenTermin,点击OK。
(3)、设置模型单位:
3DModeler>
Units选择mm,点击OK。
(4)、菜单栏Tools>
Options>
ModelerOptions,勾选”Editpropertiesofnewpri”,点击OK。
二、建立微带天线模型
(1)点击
创建GND,起始点:
x:
0,y:
0,z:
-0.79,dx:
28.1,dy:
32,dz:
-0.05
修改名称为GND,修改材料属性为pec,
(2)介质基片:
点击
,:
0。
dx:
28.1,dy:
32,dz:
-0.794,
修改名称为Sub,修改材料属性为RogersRT/Duriod5880,修改颜色为绿色,透明度0.4。
点击OK
(3)建立天线模型patch,
点击
,x:
7.03,y:
8,z:
0,dx:
12.45,dy:
16,dz:
0.05
命名为patch,点击OK。
(4)建立天线模型微带线MSLine
10.13,y:
0,,z:
0,dx:
2.46,dy:
8,dz:
0.05,
命名为MSLine,材料pec,透明度0.4
选中Patch和MSLine,点击Modeler>
Boolean>
Unite
(5)、建立端口。
创建供设置端口用的矩形,该矩形连接馈线与地。
Modeler>
GridPlane>
XZ,或者设置
,创建Port。
命名为port
双击Port下方CreatRectangle
输入:
起始点:
10.13,y:
0,z:
-0.84,尺寸:
dx:
0,dz:
0.89
(6)、创建Air。
-5,y:
-5,z:
-5.79,dx:
38.1,dy:
42,dz:
10.79
修改名字为Air,透明度0.8.
三、设置边界条件和端口激励。
(1)设置理想金属边界:
选择GND,右击AssignBoundaries>
PerfectE
将理想边界命名为:
PerfE_GND,,点击OK。
(2)、设置边界条件:
选择Port,点击AssignBoundaries>
在对话框中将其命名为PerfE_Patch,点击OK。
(3)、设置激励。
选中port,右击。
AssignExcitations>
LumpedPort
将端口命名为Port1,勾选GND。
点击OK。
(4)、设置辐射边界。
选中Air,右击AssignBoundaries>
Radiation,
命名为Rad1,点击OK。
4、求解设置,设置求解频率。
(1)、求解设置
右击Analysis>
AddSolutionSetup
l
SolutionFrequency:
7.55GHz,MaximumNumberofPasses:
15,MaximumDeltaSperPass:
0.02,点击确定。
(2)、设置求解频率
右击Setup1,>
AddFrequencySweep
选择Setup1,SweepType:
Fast,FrequencySetupType:
LinearCount,Start:
6GHz,Stop:
9GHz,stepsize:
0.01,选中SaveField复选框,点击OK。
(3)、设置无限大球面。
右击Radiation>
InsertFarFieldSetup>
InfiniteSphere
Phi:
Start:
0deg,Stop:
360deg,Step:
10degTheta:
180deg,Step:
10deg
5、设计检查与分析。
,点击Close。
右击Analyse>
AnalyeAll。
进程框
信息管理框,显示结果。
六、后处理操作l
(1)、S参数
右击Result>
CreateTerminalsolutiondataReport>
rectanglePlot
ReportType:
ModalSParameters;
DisplayType:
Rectangle,在Trace窗口中设置,Solution:
Setup1:
Sweep1,Domain:
Sweep,点击Y标签,Category:
Sparameter,Quantity:
S(p1,p1),Function:
dB.
点击NewReport.
(2)、Smith圆图
Smithchart
如下图选择
(3)、平面方向图
右击Radiation>
insertFarFieldSetup>
Infinitesphere.
如下设置
右击result>
createdfarfiledsreport>
radiationpattern
如图设置分别选择XOY,Gain,GainTotal,dB.
(4)、3D远场增益方向图。
右击Results>
CreateFarFieldsReport>
RadiationPattern.
在Trace窗口中设置:
Solution:
LastAdptive,在Sweeps标签中,在Name中点击变量Phi,在下拉菜单中选择Theta,Category:
Gain;
Quantity:
GainTotal;
Function:
(5)、其他参数
Infinitesphere>
computerantennaparameters
设置如下
点击确定
结果分析:
S参数的结果与理论结果基本一致,中心频率在7.55左右,参数还能优化。
2D辐射远场则从360度范围内反映了实验天线在各个方向的辐射强度
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