HFSS 矩形微帶貼片天線的仿真設計報告

1、 基于 HFSS 矩形微帶貼片天線的仿真設計 實驗目的：運用HFSS的仿真能力對矩形微帶天線進行仿真 實驗內(nèi)容：矩形微帶天線仿真：工作頻率7.55GHz天線結(jié)構(gòu)尺寸如表所示：名稱起點尺寸類型材料 Sub0，0，028.1，32，-0.79BoxRogers 5880 （tm） GND0，0，-0.7928.1，32，-0.05BoxpecPatch7.03 , 8 , 012.45 , 16, 0.05BoxpecMSLine10.13,0,-0.792.49 , 8 , 0.05BoxpecPort10.13,0,-0.792.49 ,0, 0.89RectangleAir -5,-5,-5

2、.7938.1 , 42, 10.79BoxVacumn1、 新建文件、重命名、保存、環(huán)境設置。（1）、菜單欄File>>save as,輸入Antenna，點擊保存。 （2）. 設置激勵終端求解方式：菜單欄HFSS>Solution type>Driven Termin ，點擊OK。 （3）、設置模型單位：3D Modeler>Units選擇mm ，點擊OK。 （4）、菜單欄Tools>>Options>>Modeler Options,勾選”Edit properties of new pri”, 點擊OK。二、 建立微帶天線模型 (1

3、)點擊 創(chuàng)建GND,起始點：x:0，y:0，z:-0.79，dx:28.1,dy:32,dz:-0.05 修改名稱為GND, 修改材料屬性為 pec， (2) 介質(zhì)基片：點擊 ，：x:0，y:0，z:0。dx: 28.1，dy: 32，dz: - 0.794， 修改名稱為Sub，修改材料屬性為Rogers RT/Duriod 5880，修改顏色為綠色 ，透明度0.4。點擊OK (3) 建立天線模型patch，點擊，x:7.03,y: 8, z:0 ，dx: 12.45，dy: 16，dz: 0.05命名為patch，點擊OK。(4) 建立天線模型微帶線MSLine點擊，x:10.13,y: 0

4、, ,z: 0 ， dx:2.46，dy: 8，dz: 0.05，命名為MSLine， 材料pec, 透明度0.4選中Patch和MSLine，點擊Modeler>Boolean>Unite（5）、建立端口。創(chuàng)建供設置端口用的矩形，該矩形連接饋線與地 。 Modeler>Grid Plane>XZ，或者 設置點擊 ，創(chuàng)建Port。命名為port 雙擊Port下方CreatRectangle輸入：起始點：x: 10.13，y: 0，z:- 0.84，尺寸： dx:2.46，dy: 0，dz: 0.89（6） 、創(chuàng)建Air。點擊，x:-5，y:-5，z:-5.79， dx:

5、38.1, dy:42, dz:10.79修改名字為Air，透明度0.8., 三、 設置邊界條件和端口激勵。 （1） 設置理想金屬邊界：選擇GND，右擊Assign Boundaries>>Perfect E將理想邊界命名為：PerfE_GND，點擊OK。 （2）、設置邊界條件：選擇Port，點擊Assign Boundaries>>Perfect E在對話框中將其命名為PerfE_Patch ，點擊OK。（3）、設置激勵。選中port，右擊。Assign Excitations>>Lumped Port將端口命名為Port1，勾選GND。點擊OK。（4）

6、、設置輻射邊界。選中Air，右擊Assign Boundaries>>Radiation，命名為Rad1，點擊OK。4、 求解設置 ，設置求解頻率。（1） 、求解設置右擊Analysis >> Add Solution Setupl Solution Frequency: 7.55GHz，Maximum Number of Passes: 15，Maximum Delta S per Pass: 0.02 ,點擊確定。（2） 、設置求解頻率右擊Setup1，>>Add Frequency Sweep選擇Setup1，Sweep Type: Fast， Fre

7、quency Setup Type: Linear Count，Start:6GHz，Stop:9GHz，step size: 0.01，選中Save Field復選框 ,點擊OK。 （3）、設置無限大球面。右擊Radiation>Insert Far Field Setup>Infinite Sphere Phi: Start: 0deg，Stop: 360deg，Step: 10deg Theta: Start: 0deg，Stop: 180deg，Step: 10deg5、 設計檢查與分析。點擊，點擊Close。右擊Analyse>>Analye All。進程框信

8、息管理框，顯示結(jié)果。 六、 后處理操作 l（1）、 S參數(shù)右擊Result>>Create Terminal solution data Report>>rectangle PlotReport Type: Modal S Parameters;Display Type: Rectangle，在Trace窗口中設置，Solution: Setup1: Sweep1，Domain: Sweep，點擊Y標簽，Category: S parameter，Quantity: S(p1,p1)，F(xiàn)unction: dB.點擊New Report.(2) 、Smith 圓圖右擊Re

9、sult>>Create Terminal solution data Report>>Smith chart如下圖選擇點擊New Report. (3)、平面方向圖右擊Radiation >>insert Far Field Setup>>Infinite sphere.如下設置右擊result>>created far fileds report>>radiation pattern如圖設置分別選擇XOY,Gain,GainTotal,dB.點擊New Report.（4）、3D遠場增益方向圖。右擊Results>Create Far Fields Report>>Radiation Pattern.在Trace窗口中設置：Solution: Setup1: LastAdptive，在Sweeps標簽中，在Name中點擊變量Phi，在下拉菜單中選擇Theta，Category: Gain；Quantity: Gain Total；Function: dB.點擊New Report. （5）、其他參數(shù)右擊Ra