最新基于hfss的天線設計匯總-資料下載頁
2025-06-19 03:39本頁面
【正文】 求：，帶寬 (回波損耗S1110dB)%（143MHz），大于5%（125GHz）。六、 實驗心得體會說實話，在此次設計實驗之前，我對HFSS這個軟件的認知幾乎是一片空白，而對天線的設計也只是停留在簡單的想法上，并不確切知道與天線相關的參數(shù)有哪些，各個參數(shù)又是怎樣影響天線性能的，而要想設計一個天線又要經(jīng)過一個怎樣的過程。不過，經(jīng)過此次天線設計實驗后，首先我對HFSS這個軟件的功能和操作有了較好的掌握，知道了怎樣利用該軟件完成天線的設計和優(yōu)化工作。而在設計和仿真過程當中，也對天線的各個參數(shù)有了更加詳盡的了解，對其是如何影響天線的性能有了深刻和直觀的認識。在設計之初，我首先根據(jù)一個教程設計一款天線(見附圖1)，但是經(jīng)過優(yōu)化后，工作頻率是達到了要求，可帶寬卻只有設計要求的一半左右（結果見附圖2，帶寬為60MHz），雖然也想了其他方法來優(yōu)化，但在帶寬變寬的過程中工作頻率也發(fā)生了較大的變化，最后實在沒辦法了（這是一個較大的遺憾），就重新根據(jù)另外一個教程做了上面的這個天線，該天線滿足了所有的設計要求。失敗的原因，我感覺首先還是對這個軟件的使用不是很熟悉，另外對天線性能的優(yōu)化沒有一個明確的思路，對設計出來的天線結構細節(jié)也不是很清楚，所以不能在帶寬和頻率之間的調節(jié)中找到平衡點，即可以讓雙方都滿足要求的天線尺寸。但是在此次的設計實驗當中，我也得到了一些經(jīng)驗和認識，首先端口的激勵是如何設置的，如何添加積分線等。在仿真的過程中，對參數(shù)掃描的設置也很重要，首先需要一個粗略的掃描找到參數(shù)能夠滿足設計要求所在的一個較小區(qū)間，這樣做，一方面節(jié)省掃描時間，另外也為下面的優(yōu)化設計提供了方便。進行參數(shù)掃描時，要知道需要掃描哪些參數(shù)，通過掃描的結果來分析不同的天線參數(shù)分別是怎樣影響天線性能的，這也為后面的優(yōu)化設計做好了準備。例如在此次設計試驗中，我們知道天線的長度對諧振頻率的影響很大，但是天線的寬度對諧振頻率的影響很小并且對帶寬的影響也較小，所以在優(yōu)化設計的過程中，只需對天線的長度優(yōu)化即可。通過實驗驗證還發(fā)現(xiàn)，由理論公式推導出來的參數(shù)并不能滿足實驗的設計要求，所以需要后續(xù)的參數(shù)掃描和參數(shù)的優(yōu)化設計，但是計算出來的參數(shù)可以作為我們天線設計的初始值，首先讓我們對參數(shù)的范圍有了一個大概定量的認識，而不是在設計過程中，隨便設定參數(shù)，這樣既浪費時間，也很難設計出滿足實驗設計要求的天線來。天線設計完成后，需要通過一些參數(shù)掃描報告圖來驗證天線設計的正確性，所以優(yōu)化設計后，先后查看了S11參數(shù)，S11參數(shù)的Smith圓圖，電壓駐波比，天線的三維增益方向圖、平面方向圖等。此次天線設計是基于微波技術與天線這門課程和軟件HFSS實現(xiàn)的，該實驗既是對我們自己專業(yè)知識的一次檢驗，也鍛煉了我們的實踐能力，問題處理能力。同時，通過這個設計實驗，理論與實踐相結合，使得我們對所學知識有了一個形象化的認識和理解。雖然在設計仿真的過程中遇到了一些小的問題，但是在與同學討論或者問過老師后都得到了較好的解決。最后感謝王老師、郭老師在此期間，給予我們的耐心指導和寶貴意見。附圖1 原始設計天線結構圖附圖2 原始設計天線S11的掃描曲線15
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