【正文】 由于本人理論基礎薄弱，論文還有很多值得深入地方，要加強對天線理論方面的學習，這樣可以對軟件及仿真過程有更深入的了解和體會。 （ 3）輸入長方形的 XYZ三個方向的尺寸。 Clone（克隆的） tool objects before subtract復選框不選。 將透明度設置為 。 (b)為十字形饋源，相對于 T形結(jié)構(gòu)，十字形饋源多了一個枝節(jié)，相當于引入一個諧振電路，該天線的駐波比帶寬可達到 98%， (c)為雙十字型饋源，該饋源在十字形的基礎上又引入了一個枝節(jié)，使得天線的帶寬增大到 111%。 圖 【 1】中提出的的微帶縫隙天線，圖 【 1】中的回波損耗 曲線，此天線的帶寬為 60%。由于使用的基片厚度與介質(zhì)中的波長相比很薄 ( ??h )，因此沿厚度的場可以認為是恒定的，電場幾乎與貼片表面垂直。根據(jù)波導縫隙的等效電路形式，將波導縫 隙可分為并聯(lián)縫隙和串聯(lián)縫隙 微帶縫隙天線 微帶縫隙天線的結(jié)構(gòu) 在 50年代，人們在三板線的一個接地板上開縫構(gòu)成輻射器，這就是微帶縫隙天線，并且以此為陣元構(gòu)成縫陣。 不同 λl 和 λh 金屬平板尺寸上縫隙天線單面輻射的 E面方向圖，實、虛線分別表示計算和測量值。根據(jù)電磁場的等效原理，縫隙的輻射可由縫隙面上的方向等效磁流來確定，其等效磁流面密度為 )(s i n20 zlkwVzJ mm ?? （ ） 對于窄縫可設磁流沿 x的方向均勻分布，因此縫中的磁流為 )(s in2 0 zlkVJ mm ?? （ ） 等效原理只能在縫隙口徑的一側(cè)產(chǎn)生正確的場，另一側(cè)為零場。通過 HFSSAnalysis SetupAdd Solution Setup可以進行自適應頻率和收斂標準的設置，通過 HFSSAnalysis SetupAdd Sweep可以得到 互連結(jié)構(gòu)的掃頻響應，通常選擇插值掃頻。而且，由 Ansoft HFSS和 Ansoft Designer構(gòu)成的 Ansoft高頻解決方案，是目前唯一以物理原型為基礎的高頻設計解決方案，提供了從系統(tǒng)到電路直至部件級的快速而精確的設計手段，覆蓋了高頻設計的所有環(huán)節(jié)。縫隙的工作模式為 TEM，中心頻率為 12GHz，駐波系數(shù)為 2： 1的帶寬可達 2GHz；單縫增益為 10dB。 損耗功率 dP ：指由于導線、介質(zhì)或者地電流等存在而損耗的功率。在波束中心輻射強度最大，偏離波束中心，輻射強度減小。當工作頻率變化時，天線的有關電參數(shù)不應超出規(guī)定的范圍，這一頻率范圍稱為頻帶寬度，簡稱為天線的帶寬。特別是對于運動物體所用天線，微帶縫隙天線可以說是理想的選擇， 因為它可以與物體的表面做得平齊，沒有凸起部分，用于快速飛行器表面時不會帶來附加的空氣阻力， 既隱蔽又不影響物體的運動。 天線根據(jù)使用場合的不同可以分為： 手持臺天線、車載天線、基地天線三大類。與通常的微波天線相比，微帶天線的一些主要優(yōu)點是：重量輕、體積小、剖面薄的平面結(jié)構(gòu)，可以做成共形天線；制造成本低，易于大量生產(chǎn)；可以做得很薄，因此，不擾動裝載的宇宙飛船的空氣動力學性能；無需作大的變動，天線就能很容易地裝在導彈、火箭和衛(wèi)星上；天線的散射截面較??；稍稍改變饋電位置就可以獲得線極化和圓極化（左旋和右旋）；比較容易制成雙頻率工作的天線；不需要背腔；微帶天線適合于組合式設計（固體器件，如振蕩器、放大器、可變衰減器、開關、調(diào)制器、混頻器、移相器等可以 直接加到天線基片上 ）；饋線和匹配網(wǎng)絡可以和天線結(jié)構(gòu)同時制作。前一類天線有特定的諧振尺寸，一般只能工作在諧振頻率附近；而后一類天線無諧振尺寸的限制，它的末端要加匹配負載以保證傳輸行波。一維天線由許多電線組成，這些電線或者像手機上用到的直線，或者是一些靈巧的形狀，就像出現(xiàn)電纜之前在電視機上使用的老兔子耳朵。到 1972年， Y． Yoshimura明確提出微帶饋電縫隙天線的概念。為使無線電收發(fā)器具有最佳的功率傳送，這點的阻抗應該和饋線電纜的阻抗相同。 理想天線能把全部饋入天線的功率限制在某一立體角 B? 內(nèi)輻射出去，且在B? 立體角內(nèi)均勻分布。 為了便于對概念的理解，先將天線的有關的基本功率定義如下： 入射功率 入P ：指發(fā)射機等提供給天線的功率。調(diào)整帶線寬度和深 入縫中的長度可以獲得帶寬匹配。 HFSS提供了一簡潔直觀的用戶設計界面、精確自適應的場解器、擁有空前電性能分析能力的功能強大后處理器，能計算任意形狀三維無源結(jié)構(gòu)的 S參數(shù)和全波電磁場。 HFSS主要有波端口和集中端口，而在高速設計中，使用波端口的情況比較多。當然，這個磁流源的方向在內(nèi)外兩表面上也應當相反。 單縫輻射器常采用飛行器天線，如飛機垂直尾翼上的開槽天線，通常縫的長度不是半波長而是四分之一波長，采用不對稱激勵方式類似于一個單極天線。當在波導管內(nèi)僅能傳輸模，且縱向縫隙是開在磁場矢量的縱向分量的最大值處時，縫隙的歸一化等效電導等于 222 )(1))(12c o s (18 4 12 4 0ccg??????????? （ ） 式中 c? 為臨界波長， ? 為一與（ ka）有關的系數(shù)，當圓柱體直徑不大時，在圓柱體內(nèi)可放置同軸線或二線式傳輸線，通常激勵點選在輻射的中點處。而且 多數(shù)電荷和電流仍然在貼片的下層，只有少量的電流圍繞貼片邊緣流到上表面，產(chǎn)生一個與邊緣正切的弱磁場。其它微帶天線結(jié)構(gòu)也可以用類似的方法通過等效裂縫來分析。近年來，天線工作者對款縫隙進行了大量的研究，已經(jīng)提出了各種不同形式的款縫隙可饋源結(jié)構(gòu)開展天線的主板波比貸款，從而使微帶饋電印刷縫隙天線躋身 UWB天線的行列，具有越來越廣泛的應用 前景。 （ 3）輸入長方形的 XYZ三個方向的尺寸。 在菜單欄中點擊 EditSelectBy Name，在彈出的窗口中 選擇 Cut,GND（ 按住Ctrl可以進行多項選擇 ） 在 。 Feed （ 1）點菜單欄中的 Draw按鈕，選擇 Rectangl。結(jié)果如圖 圖 方向圖 3. 電流分布圖 選中 groundplane，右擊 plot fieldsJmag_Jsurf，在彈出的對話框中選擇solution為 sweep，頻率為 ，點擊 done，就可得到 groundplane上的電流分布，如圖 圖 groundplane上的電流分布 3GHz下的方向圖 在菜單欄中點擊 HFSSResultsCreate Far Fields ReportRadiation Plot．在彈出的對話框中做如下設置 :選擇 trace標簽， Category選擇 Directivity， Quantity選擇DirTotal， Function選擇 dB，頻率選擇 3GHz，點擊 new report然后點擊 close按鈕。 首先要特別感謝宗衛(wèi)華博士，論文的撰寫和修改都是在她的悉心指導下完成的。 圖 繪制 Feed Air Box （ 1）在菜單欄中點擊 DrawBox。 （ 2）在右下角的坐標輸入欄中輸入長方形的起始點位置坐標。在對話框中選擇 GND，點擊 OK。 （ 2）在彈出的 Solution Type窗口中：選擇 Driven Modal。從上世紀 40年代起發(fā)展到今天，寬帶印刷縫隙天線主要分為三類：漸變印刷開槽天線、共面波導饋印刷縫隙天線和微帶饋印刷縫隙天線。腔體的 4個側(cè)壁代表 4個窄孔徑或裂縫，通過它們產(chǎn)生輻射。圖 表示出了微帶縫隙天線的結(jié)構(gòu)。當圓柱體直徑不大時，在圓柱體內(nèi)可放置同軸線或二線式傳輸線，通常激勵點選在縫隙的中點處。由于半波長縫隙的輸入阻抗比較大，同軸線的輸入阻抗一般為50? ，為了獲得良好的匹配可采用不對稱激勵方式將饋電點偏離縫隙中心，饋電點的輸入阻抗大約按 lksin 02 變化，饋電點到縫端的距離可取 20/0? 左右。 論文的內(nèi)容及安排 第 1章為緒論，簡單介紹了微帶縫隙天線研究背景及應用、天線特性參數(shù)，仿真軟件及全文內(nèi)容安排。創(chuàng)建一個設計包括步驟如下： 1． FileNew，然后點擊 ProjectInsert HFSS Design，新建一個 Project。交叉極化低于最大增益 25 dB。 在衛(wèi)星直播電視接受中， ~用。第一旁瓣電平，一般以分貝表示。因為觀測點離開點源很遠很遠，在觀察者所在的局部區(qū)域，其波陣面可近似為平面，當作平面波處理。目前在高頻應用上，采用更多的是微帶縫隙天線，它具有對加 工精度要求低，可用標準的光刻技術在敷銅電路板上進行生產(chǎn)的優(yōu)點，尤其是微帶寬縫天線更是有效地拓寬了頻帶。車載天線結(jié)構(gòu)上也有縮短型、四分之一波長、中部加感型、八分之五波長、雙二分之一波長等形式的天線。無線電通信、廣播、電視、雷達、導航、電子對抗、遙感、射電天文等工程系統(tǒng)，凡是利用電磁波來傳遞信息的，都依靠天線來進行工作。 關鍵詞 微帶縫隙天線 回波損耗 方向圖 Abstract Slot antenna has a simple structure, easy to process, small size, broadband and other characteristics, widely used in microwave, millimeter wave systems. In this paper, Ansoft HFSS is used to analyze the slot antenna on a 50 80 mm2 open ground .The size of the slot is about quarterwavelength, cut in the finite ground plane edge, fed by a microstrip transmission l