《基于_HFSS_缝隙耦合贴片天线的仿真设计_报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于_HFSS_缝隙耦合贴片天线的仿真设计_报告（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基于 HFSS 缝隙耦合贴片天线的仿真设计实验目的：运用 HFSS 的仿真能力对矩形微带天线进行仿真实验容：矩形微带天线仿真：工作频率6.45GHz天线结构尺寸如表所示：名称起点尺寸类型材料 Sub_UP -80,-50,-3 140,100,3 Box Dupont Type 100(tm) Sub_Down -80,-50,0 140,100,5 Box Duroid(th) Patch -50,-15,5 40,30,0 Rectangle MSLine -80,-2.5,-3 70,5,0 Rectangle Port -80,-2.5,-3 5,3,0 Rectangle Air -
2、100 ，-80 ，-20 200， 160，60 Box Vacumn Slot -31,-7,0 2,14,0 Rectangle GND -80,-50,0 140,100,0 Rectangle 一、新建文件、重命名、保存、环境设置。（1） 、菜单栏 Filesave as,输入2011210841，点击保存。插入模型设计. . . . . 重命名 - 输入 2011210841 （2）. 设置激励终端求解方式：菜单栏HFSSSolution typeDriven Termin ，点击 OK 。（3） 、设置模型单位：ModelerUnits选择 mm ，点击 OK 。（4） 、菜单栏
3、 ToolsOptionsModeler Options,勾选” Edit properties of new pri”, 点击 OK 。二、建立微带天线模型. . . . . (1) 创建 Sub_Down, 点击 ,起始点： x:-80 ，y:-50 ，z:-3 ，dx:140,dy:100,dz:3 修改名称为 Sub_Down, 修改材料属性为 Dupont Type 100 HN Film (tm)(2) 基片 Sub_UP ：点击， ：x:-80 ，y:-50 ，z:0 。dx: 140 ，dy: 100 ，dz:5 ，修改名称为 Sub_UP ，修改材料属性为 Duroid （t
4、m） ，修改颜色为绿色，透明度0.6 。点击 OK (3) 建立 GND ，点击，命名为 GND ，点击 OK 。. . . . . 双击 GND 下方 CreatRectangle x:-80,y:-50,z:0.dx:140,dy:100,dz:0 (4) 建立天线 Patch 点击，命名为 Patch，透明度 0.4双击 GND 下方 CreatRectangle x:-50,y: -15, ,z: 5 ， dx:40 ，dy:30 ，dz: 0 . . . . . (5) 建立微带线MSLine 点击，命名为MSLine，透明度 0.4双击 MSLine下方 CreatRectangl
5、e x:-80,y: -2.5, ,z:-3 ， dx:70 ，dy:5 ，dz: 0(6) 建立缝隙 Slot 点击，命名为 Slot，透明度 0.4双击 Slot 下方 CreatRectangle . . . . . x:-31,y: -7, ,z: 0 ， dx:2 ，dy:14 ，dz: 0 (7) 选中 GND 和 Slot ，点击 ModelerBooleanSubtract点击 OK （8） 、建立端口。创建供设置端口用的矩形，该矩形连接馈线与地。. . . . . ModelerGrid PlaneXZ ，或者 设置点击 ，创建 Port 。命名为 port 双击 Port
6、下方 CreatRectangle输入：起始点： x: -80 ，y: -2.5，z:-3 ，尺寸： dx:0 ，dy: 5 ，dz: 0 （9） 、创建 Air 。点击， x:-100 ，y:-80 ，z:-20 ， dx:200, dy:160 dz:60 修改名字为 Air ，透明度 0.8. . . . . . 总视图三、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 Assign BoundariesPerfect E . . . . . 将理想边界命名为： PerfE_GND ， ，点击 OK 。（2）设置理想金属边界：选择Patch，右击 Assign Bou
7、ndariesPerfect E 在对话框中将其命名为PerfE_Patch ，点击 OK 。. . . . . （3） 、设置边界条件：选择MSLine，点击 Assign BoundariesPerfect E在对话框中将其命名为PerfE_MSLine ，点击 OK 。（4）、设置激励。选中port ，右击。 Assign ExcitationsLumped Port. . . . . 将端口命名为 Port ，勾选 GND 。点击 OK 。（5） 、设置辐射边界。选中 Air ，右击 Assign BoundariesRadiation ，命名为 Rad1 ，点击 OK 。. . .
8、. . 四、求解设置，设置求解频率。（1）、求解设置右击 Analysis Add Solution Setup Solution Frequency: 6.45GHz，Maximum Number of Passes: 15，Maximum Delta S per Pass: 0.02 ,点击确定。（2）、设置求解频率右击 Setup1，Add Frequency Sweep. . . . . 选择 Setup1，Sweep Type: Fast ， Frequency Setup Type: Linear Count，Start:6GHz ，Stop:7GHz，step size: 0.0
9、1 ，选中 Save Field 复选框 , 点击 OK 。（3） 、设置无限大球面。右击 RadiationInsert Far Field SetupInfinite Sphere 3D Phi: Start: 0deg，Stop: 360deg，Step: 10deg Theta: Start: 0deg，Stop: 180deg，Step: 10deg . . . . . 五、设计检查与分析。点击，点击 Close 。右击 AnalyseAnalye All。. . . . . 进程框信息管理框，显示结果。六、后处理操作（1） 、 S 参数右击 ResultCreate Termina
10、l solution data Reportrectangle Plot Report Type: Modal S Parameters;Display Type: Rectangle ，在 Trace 窗口中设置，Solution: Setup1: Sweep1，Domain: Sweep，点击 Y 标签， Category: S parameter，Quantity: S(p1,p1)，Function: dB. 点击 New Report. . . . . . （2）电压驻波比右击 ResultCreate Terminal solution data Reportrectangle P
11、lot 如下图选择结果. . . . . （3） 、Smith 圆图右击 ResultCreate Terminal solution data ReportSmith chart如下图选择点击 New Report. . . . . (4) 、平面方向图右击 Radiation insert Far Field SetupInfinite sphere. 如下设置右击 resultcreated far fileds reportradiation pattern . . . . . 如图设置分别选择XOY,Gain,GainTotal,dB. 点击 New Report.（5） 、3D远场
12、增益方向图。. . . . . 右击 ResultsCreate Far Fields ReportRadiation Pattern. 在 Trace 窗口中设置： Solution: Setup1: 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: Gain Total；Function: dB.点击 New Report.（6） 、其他参数. . . . . 右击 Radiation3Dcomputer antenna parameters 设置如下Solution 选项卡切换选项卡. . . . . 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6.45 左右，S 参数小于 -10dB, 满足要求，参数还能优化。2D辐射远场则从360 度围反映了实验天线在各个方向的辐射强度
