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HFSS 天线设计实例

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发表在  2008-10-12 11:09:50  | 显示全部楼层 | 阅读模式

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这是一种采用同轴线馈电的圆极化微带天线

                               
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切角实现圆极化

                               
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设计目标!(具体参数可能不精确,望大家谅解)主要讲解HFSS操作步骤!
GPS微带天线:介质板:厚度:2mm,介电常数:2.2,大小:100mm*100mm
工作频率:1.59GHz,圆极化(左旋还是右旋这里不讲了哈),天线辐射在上半平面覆盖!
50欧同轴线馈电,

1、计算参数
首先根据经验公式计算出天线的基本参数,便于下一步建立模型。
贴片单元长度、宽度(正方形贴片长宽相等)、馈电点位置,分离单元长度.下表是经HFSS分析后选择的一组参数:

                               
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2、建立模型
首先画出基板50mm*50mm*2mm 的基板

                               
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起名为substrate

                               
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介电常数设置为如图2.2的,可以调整color颜色和transparent透明度便于观察

                               
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按Ctrl+D可以快速的使模型全可见!按住Ctrl+Alt键,拖动鼠标可以使3D模型自由旋转
同理,我们画贴片:
1、在基板上画出边长65mm(假设用公式算出的是这么多)的正方形
2、起名为patch,颜色选绿色,透明度设为0。5

画切角是比较麻烦的
1、用画线条工具,画三线段,坐标分别是0.5.0, 5.0.0, 0.0.0

2、移动三角形,选中polyline1,选菜旦里edit\Arrange\move,先确定坐标原点或任一点为基准点,将三角形移动到左上角和贴片边沿齐平。
3、复制三角形,选中polyline1,选菜单里edit\arrange\duplicate\around axis,相对坐标轴复制,角度换成180,然后在右下角就出现了相对称的另一个三角形。

                               
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4、从patch上切掉对角上的分离单元polyline1和polyline1_1:
选中patch、polyline1和polyline1_1,选菜单里3D modeler\Boolean\Subtract
把polyline1和polyline1_1从patch上切掉最后剩下

                               
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先在介质板底面画一个100mm*100mm的正方形作为导电地板。起名为 ground
下面就是画馈源了:我们采用同轴线馈电,有两种建模方法:
1、在馈电点画一0.5mm的铜柱代表同轴线内导体,起名为feed
2、在介质板底面馈电点处画一1.5mm的圆,起名为port
3、复制port为port1,复制feed为feed1
4、复选port和feed1,执行菜单里3D Modeler\Boolean\Subtract,使port成为一个内径0.5mm外径1.5mm的圆环
5、复选ground和port1,执行菜单里3D Modeler\Boolean\Subtract,在ground上去掉半径为1.5mm的圆

                               
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port最后是这样的

                               
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画辐射吸收场区:画一个box,大约是离天线四分之波长。
由于天线是强辐射器件,故设定吸收边界条件为ABC(Asymptote Boundary Condition 渐进边界条件)时为 ,而不是 ,这样会提高计算精度,但同时计算时间喝内存需求也大大增加
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发表于 2008-10-12 11:10:07  | 显示全部楼层
:11bb

HFSS 天线设计实例.mht

521.42 KB, 下载次数: 172, 下载积分: 微元 3

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发表于 2008-10-12 14:41:06  | 显示全部楼层
:11bb :11bb :11bb
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发表于 2008-10-13 23:40:34  | 显示全部楼层
不错,典型的圆极化微带贴片天线。可以直接利用缩比方式来建立模型。
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发表于 2008-10-26 17:42:57  | 显示全部楼层
楼主真是大公无私,我还以为要下载呢,直接看,太好了
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nebulabhm 该用户已被删除
发表于 2008-10-31 12:26:28  | 显示全部楼层
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发表于 2008-11-2 19:39:32  | 显示全部楼层
Thanks very much!
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发表于 2012-8-4 23:50:41  | 显示全部楼层
很好的东西
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发表于 2012-8-20 21:58:01  | 显示全部楼层
不错,很给力!
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发表于 2014-5-6 18:28:57  | 显示全部楼层
如果有结果分析就更好了
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