10、微带天线设计与性能分析

微带天线设计与性能分析

1. 微带天线设计的计算代码

微带天线结构虽简单，但要精确设计以满足各种全球导航卫星系统（GNSS）要求，需使用计算电磁代码。以下是一些常用的电磁代码：
| 软件代码名称 | 分析技术 | 软件公司 |
| — | — | — |
| Ensemble (Designer) | 矩量法 | Ansoft |
| HFSS | 有限元法 | Ansoft |
| IE3D | 矩量法 | Zeland |
| Microwave Studio Suite & Microstrips | FDTD TLM | CST CST/Flomerics |
| FEKO | 全波矩量法 | EM Software & Systems–S.A. (Pty) Ltd. |

这些代码运行时间长，适合验证和优化最终设计。初始设计常基于简化的计算机辅助设计（CAD）公式或天线设计师的工程直觉。

2. 单频段右旋圆极化（RHCP）方形微带天线的参数研究

2.1 设计基本 GNSS 微带天线的流程

设计一个基本的 GNSS 微带天线，即采用单层基板和两个馈电探针的 RHCP 单频段 GNSS 微带天线。通过设计此天线，能更好理解如何选择初始设计参数以满足 GNSS 的众多要求，如尺寸、馈电探针位置、带宽、辐射效率、增益、波束宽度、极化轴比和天线相位中心稳定性等。

2.2 初始参数选择

使用简单的分析公式和 Sainati 的 CAD 设计工具进行数值计算，为参数选择提供初步见解。考虑三种温度稳定、低损耗的介