基于HFSS矩形微带贴片天线的仿真设计报告VIP免费

矩形微带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内容：矩形微带天线仿真：工作频率7.55GHz天线结构尺寸如表所示：名称起点尺寸类型材料Sub-14.05，-16，028.1，32，0.794BoxRogers5880（tm）GND-14.05，-16，-0.0528.1，32，0.05BoxpecPatch-6.225，-8，0.79412.45,16,0.05BoxpecMSLine-3.1125，-8，0.7942.49,-8,0.05BoxpecPort-3.1125，-16，-0.052.49,0,0.894RectangleAir-40，-40，-2080，80，40BoxVacumn一、新建文件、重命名、保存、环境设置。（1）、菜单栏File>>saveas,输入0841，点击保存。1（2）.设置激励终端求解方式：菜单栏HFSS>Solutiontype>DrivenTermin，点击OK。（3）、设置模型单位：3DModeler>Units选择mm，点击OK。2（4）、菜单栏Tools>>Options>>ModelerOptions,勾选”Editpropertiesofnewpri”,点击OK。二、建立微带天线模型(1)、插入模型设计3（2）、重命名输入0841(3)点击创建GND,起始点：x:-14.05，y:-16，z:-0.05，dx:28.1,dy:32,dz:0.05修改名称为GND,修改材料属性为pec，4(4)介质基片：点击，：x:-14.05，y:-16，z:0。dx:28.1，dy:32，dz:0.794，修改名称为Sub，修改材料属性为RogersRT/Duriod5880，修改颜色为绿色，透明度0.4。5点击OK(5)建立天线模型patch，点击，x:-6.225,y:-8,z:0.794，dx:12.45，dy:16，dz:0.05命名为patch，点击OK。(6)建立天线模型微带线MSLine点击，x:-3.1125,y:-8,,z:0.794，dx:2.46，dy:-8，dz:0.05，命名为MSLine，材料pec,透明度0.4选中Patch和MSLine，点击Modeler>Boolean>Unite6（7）、建立端口。创建供设置端口用的矩形，该矩形连接馈线与地。Modeler>GridPlane>XZ，或者设置点击，创建Port。命名为port双击Port下方CreatRectangle7输入：起始点：x:-3.1125，y:-16，z:-0.05，尺寸：dx:2.46，dy:0，dz:0.894（8）、创建Air。点击，x:-40，y:-40，z:-20，dx:80,dy:80,dz:40修改名字为Air，透明度0.8.8完成后总视图三、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AssignBoundaries>>PerfectE9将理想边界命名为：PerfE_GND，，点击OK。（2）设置理想金属边界：选择GND，右击AssignBoundaries>>PerfectE10（2）、设置边界条件：选择Port，点击AssignBoundaries>>PerfectE在对话框中将其命名为PerfE_Patch，点击OK。11（3）、设置激励。选中port，右击。AssignExcitations>>LumpedPort将端口命名为Port1，勾选GND。点击OK。12（4）、设置辐射边界。选中Air，右击AssignBoundaries>>Radiation，命名为Rad1，点击OK。四、求解设置，设置求解频率。13（1）、求解设置右击Analysis>>AddSolutionSetupSolutionFrequency:7.55GHz，MaximumNumberofPasses:15，MaximumDeltaSperPass:0.02,点击确定。（2）、设置求解频率右击Setup1，>>AddFrequencySweep14选择Setup1，SweepType:Fast，FrequencySetupType:LinearCount，Start:6GHz，Stop:9GHz，stepsize:0.01，选中SaveField复选框,点击OK。15（3）、设置无限大球面。右击Radiation>InsertFarFieldSetup>InfiniteSpherePhi:Start:0deg，Stop:360deg，Step:10degTheta:Start:0deg，Stop:180deg，Step:10deg五、设计检查与分析。点击，点击Close。16右击Analyse>>AnalyeAll。进程框信息管理框，显示结果。六、后处理操作（1）、S参数17右击Result>>CreateTerminalsolutiondataReport>>rectanglePlotReportType:ModalSParameters;DisplayType:Rectangle，在Trace窗口中设置，Solution:Setup1:Sweep1，Domain:Sweep，点击Y标签，Category:Sparameter，Quantity:S(p1,p1)，Function:dB.点击NewReport.18（2）电压驻波比右击Result>>CreateTerminalsolutiondataReport>>rectanglePlot如下图选择19结果（3）、Smith圆图20右击Result>>CreateTerminalsolutiondataReport>>Smithchart如下图选择点击NewReport.21(4)、平面方向图右击Radiation>>insertFarFieldSetup>>Infinitesphere.如下设置22右击result>>createdfarfiledsreport>>radiationpattern如图设置分别选择XOY,Gain,GainTotal,dB.23点击NewReport.（5）、3D远场增益方向图。右击Results>CreateFarFieldsReport>>RadiationPattern.24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:GainTotal；Function:dB.点击NewReport.25（6）、其他参数右击Radiation>>Infinitesphere>>computerantennaparameters设置如下26点击确定27结果分析：S参数的结果与理论结果基本一致，中心频率在7.55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度范围内反映了实验天线在各个方向的辐射强度