基于HFSS的双频微带天线的研究

摘  要

近年来 ,随着个人通讯和移动通讯技术的迅速发展,在天线的设计上提出了小型化和多频带的要求。而微带天线具有结构紧凑、外观优美、体积小重量轻等优点,得到广泛的应用。但是,低增益、单一带宽的缺点也限制了微带天线的应用。本此设计对微带天线最基本的小型化技术和双频带技术进行了研究和分析。在设计过程中,采用ANSOFT公司的电磁仿真软件——Ansoft HFSS,利用短路探针和插入馈电点的方法,设计出一款简单的双频微带天线。

关键词:微带天线;双频带;小型化;HFSS

Abstract

In recent years, the demand form miniaturization and multiband has been presented with rapid development of mobile communications. Therefore, the size of the antenna is required to be as small as possible.Microstrip antennas have several advantages over conventional monopole-like antenna for mobile handsets. They are less prone to damage, compact in total size and aesthetic from the appearance point of view. Unfortunately, some shortcomings of Microstrip antennas such as low gain,multiwidth, etc, make them unfit for practical application. Therefore this paper, the basic microstrip antenna miniaturization technologies, broadband technologies are discussed, analyzed and summarized.During the design process, The use of electromagnetic simulation software of ANSOFT company—Ansoft HFSS,Made a number of simple microstrip antenna structure combination of multiband design method.

Keywords:  Microstripantenna , Smaller ;multiband;HFSS


原文档内含文档内各种作图,如需原文档参考学习,请关注微信公众号
回复文章标题即可免费获取。文档仅供参考学习使用。

第一章 绪论

当今,随着全球通信业务的迅速发展,无线移动通信系统己引起了极大的关注,而对于整个无线通信系统来说

### 使用HFSS进行电磁兼容性仿真 #### 了解HFSS的功能特点 Ansys HFSS 是一款功能强大的三维全波电磁场仿真工具,广泛应用于高频电子设备的设计与验证。该软件不仅支持微带天线设计,还适用于复杂的电磁兼容(EMC)仿真任务[^1]。 #### 创建项目并设置工作环境 启动 Ansys Electronics Desktop 后,在主界面选择 "New Project" 来创建一个新的工程项目文件。接着指定该项目为 “HFSS”,以便利用其特有的求解器特性来进行精确的电磁分析。 #### 构建几何模型 进入HFSS编辑窗口后,可以使用内置的CAD工具构建待测对象及其周围环境的三维模型。对于EMC仿真而言,除了目标器件本身外,还需要考虑电源线、信号传输线路以及接地平面等因素的影响。这些组件共同构成了完整的噪声耦合路径体系[^2]。 #### 定义材料属性和边界条件 为了确保仿真的准确性,需仔细设定各个部件所使用的介质材料参数(介电常数εr, 损耗角正切tanδ等),同时合理配置外部空间的辐射边界条件或端口定义。例如,在研究传导发射时可引入电压源激励;而在评估抗扰度测试项下,则应施加相应的脉冲干扰源作为输入刺激。 #### 设置网格划分策略 合理的网格剖分直接影响到最终计算效率及结果可靠性。针对不同类型的物理现象采取差异化的离散化方案:对于平滑变化区域采用较大尺寸单元格以节省资源开销;而对于尖锐边缘处则加密处理从而捕捉细微结构带来的影响。 #### 运行求解过程并获取数据 完成上述准备工作之后即可提交作业等待程序自动执行迭代运算直至收敛获得稳定解。完成后可通过图表形式直观展示关心的关键指标如S参数曲线图、远近场分布图像等等辅助理解整体情况。 #### 结果解释与优化建议 基于所得数据分析找出可能导致不符合标准限值的原因所在,并据此调整原始设计方案中的某些方面比如改变布局方式、增加屏蔽措施或是选用更优电气元件规格型号来提升系统的EMI/EMS表现水平。 ```matlab % MATLAB脚本用于读取HFSS导出的数据文件(.snp) filename = 'example.snp'; [s_param,freq]=rfread(filename); figure; freqGHz=freq*1e-9; % Convert frequency to GHz plot(freqGHz,db(abs(s_param))); xlabel('Frequency (GHz)'); ylabel('|S_{nn}| (dB)'); title('Reflection Coefficient'); grid on; ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

等天晴i

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值