【導讀】論文利用AnsoftHFSS對一開在50×80mm2地面上的縫隙天線進行了建模和仿真，縫隙的尺寸約為四分之一波長，開路在地面的邊緣，由微帶傳輸線饋電。文中計算了天線的。的設計工作提供一定的參考。按形狀分類，可分為矩形、圓形、環(huán)形微帶天線等。制，它的末端要加匹配負載以保證傳輸行波。同常規(guī)的微波天線相比，微帶天線具有一些優(yōu)點。此外，在用電磁波傳送能量方面，非信號的能量。一般天線都具有可逆性，即同一副天線既可用作發(fā)射天線，也。同一天線作為發(fā)射或接收的基本特性參數是相同的。天線按工作性質可分為發(fā)射天線和接收天線。天線、短波天線、超短波天線、微波天線等。纜之前在電視機上使用的老兔子耳朵。雙二分之一波長等形式的天線。用，尤其是作為通訊樞紐的通信臺站。縫隙開在導電平片上，稱為平板縫隙天線；開在圓柱面上，稱為開縫圓柱天線。開縫圓柱導體面是開縫導體片至開縫圓柱導體面的進化。學者在微帶縫隙天線的研究方面已經取得一些成就，顯示其很多優(yōu)點。

　　

【正文】 理想邊界命名為 PerfE_Ground，點擊 OK。 圖 創(chuàng)建 GND Slot （ 1）在菜單欄中 選擇 DrawRectangl。 （ 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。 （ 3） X： , Y： , Z： 0， 按回車鍵結束輸入，輸入個坐標時，可用 Tab鍵進行切換。 （ 4）輸入長方形的 XYZ三個方向的尺寸。 先選擇 YZ平面， 再輸入 dX： 0， dY：11, dZ： 30,按回車鍵結束 ,長方形畫好。 （ 5）在屬性（ Property）窗口中選擇 Attribute標簽，將該長方形的名字改為 Cut。 （ 6）將 Cut減去。 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 。 菜單欄中點擊 Modeler（模型） Boolean（布爾數學體系的） Substrate（底面） ，在彈出的 Substrate窗口中選擇設置： Blank Parts： GND。 Tool Parts： Cut。 Clone（克隆的） tool objects before subtract復選框不選。 點擊 OK結束， Slot做好如圖 。 圖 創(chuàng)建縫隙 Slot StripFeed（條狀） （ 1）點菜單欄中的 Draw按鈕，選擇 Rectangl。 （ 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。 X： 0,Y： 0 ,Z： 15,按回車鍵結束輸入，輸入個坐標時，可用 Tab鍵進行切換。 （ 3）輸入長方形的 XYZ三個方向的尺寸。 先選擇 YZ平面，再輸入 dX： 0， dY： 30,dZ： 2,按回車鍵結束 ,長方形畫好。 （ 4）在屬性（ Property）窗口中選擇 Attribute標簽，將該長方形的名字改為StripFeed。 圖 繪制 StripFeed （ 5）為 StripFeed設置邊界。 在菜單欄中選擇 EditSelectBy Name。 在對話框中選擇 StripFeed,點擊 OK。 在菜單欄中選擇 HFSSBoundariesAssignPerfect E。 在理想邊界設置窗口中，將理想邊界命名為 PerfE_S，點擊 OK。 Feed （ 1）點菜單欄中的 Draw按鈕，選擇 Rectangl。 （ 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。 X： 0,Y： 30 ,Z： 15,按回車鍵結束輸入，輸入個坐標時，可 用 Tab鍵進行切換。 （ 3）輸入長方形的 XYZ三個方向的尺寸。 先選擇 XZ平面，再輸入 dX： ， dY： 0,dZ： 2,按回車鍵結束 ,長方形畫好。 （ 4）在屬性（ Property）窗口中選擇 Attribute標簽，將該長方形的名字改為 Feed, 并右鍵選擇 Assign Excitation,設置激勵模式為 Lumped Port，如圖 。 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體的起始點位置坐標 X： ,Y：50 ,Z： 130,按回車鍵結束輸入，輸入個坐標時，可用 Tab鍵進行切換。 （ 3）輸入長方體的 XYZ三個方向的尺寸 ,dX： ,dY： 150,dZ： 180,按回車鍵結束。 （ 4）設置材料。選中畫好的空氣盒子，右鍵選擇 Assign material，設置為真空。 圖 添加 Air Box 設置頻率 模型建完后，設置中心頻率和掃描頻率，點擊 HFSSAnalysis setupadd frequency sweep、選擇 Add Solution Setup,將頻率設置為 1GHz。 設置掃描頻率，將 start 設置為 1GHz， stop設置為 10GHz， step size設置為，設置完成后，點擊 HFSSvalidation check檢查錯誤，確認沒有錯誤后，再點擊 HFSSanalyze all，開始仿真，如圖 (a) (b) 圖 設置中心頻率和掃描頻率 仿真結果 1．反射系數圖 然后點擊 Project按鈕下的 Project Variables選項，在彈出的對話框中，找到 Sw，改變縫隙寬度，分別將他設置為 9mm,10mm,11mm,12mm,13mm,14mm,將反射系數在一張圖形中顯示出來，得到圖 ，與文獻中的 (a)基本吻合。 圖 縫隙寬度更改 圖 反射系數 然后在與上面同樣的對話框中改變 Gw的數值，分別設置為 30mm、 40mm 、50mm、 60mm、 70mm、 80mm，得到反射系數圖 ，與文獻中的 (b)基本吻合。 圖 更改 Gw數值 圖 反射系數 改變 h的數值，分別設置為 、 、 ，得到的反射系數圖，與文獻中的 (e)基本吻合。 圖 反射系數 2．方向圖 在菜單欄中點擊 HFSSResultsCreate Far Fields Report3D Polar Plot．在彈出的對話框中設置 :在 trace標簽中將 Category選擇為 gain，將 Quantity選為 DirTotal，將 Function選為 dB，點擊 new report，然后點擊 close按鈕。結果如圖 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。（如圖 ） 結束語 本文首先介紹了微帶縫隙天線的一些基本理論，然后利用 Ansoft HFSS軟件對一種微帶縫隙天線進行了仿真，仿真結果與文獻中的結果基本吻合，驗證了論文工作的正確性。 通過本次設計，初步掌握了 Asoft HFSS軟件的使用。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。 由于本人 水平有限，論文難免會存在錯誤及不足之處，敬請讀者指正和批評。 謝 辭 三個多月的畢業(yè)設計結束了，在此，我要特別感謝在本次畢業(yè)設計中幫助過我的老師和同學們。 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。尤其是本次畢業(yè)設計期間，宗老師身在海外交流學習，但是仍然通過多種視頻軟件對我們的畢業(yè)設計進行了不遺余力的幫助和指導，她盡職盡責的工作作風和嚴謹務實的治學態(tài)度值得我在以后的生活中不斷學習。 其次，要感謝杜哲等 5位跟宗老師做畢業(yè)設計的同學，他們在我遇到困難時給予我極大的幫助和指導，讓我節(jié) 省了不少時間。 最后，要感謝大學里教過我的每一位老師，他們教授我的知識為我的畢業(yè)設計奠定了良好的基礎。我無法一一列舉他們的名字，在此一并表示感謝。 參考文獻 1. 王新穩(wěn)、李萍，微波技術與天線，北京，電子工業(yè)出版社， 20xx 2. 李龍、張玉等，波導寬邊縫隙天線的改進共形 FDTD分析，電子學報， 20xx 3. 萬偉，微波技術與天線，高等教育出版社， 4．盧萬錚，天線理論與技術，西安電子科技大學出版社， 20xx 5．周朝棟、王元坤，天線與電波，西安電子科技大學出版社， 1994 6．馬漢炎，天線 技術，哈爾濱工業(yè)大學出版社， 1997 7．王樸中、石長生，天線原理，清華大學出版社， 1993 8．謝宗浩、劉雪樵，天線，北京郵電學院出版社， 1992 9．林昌祿、陳海，近代天線設計，人民郵電出版社， 1990 10．魏文元等，天線原理，第一版，北京，國防工業(yè)出版社， 1985年 11．王新穩(wěn)等，微波技術與天線，第一版，北京，電子工業(yè)出版社， 20xx年 12．馮慈璋等，工程電磁場導論，第二版，北京，高等教育出版社， 20xx年 13． Jhone ，章文勛譯，天線，第三版，北京，電子工業(yè)出版社，20xx年 14．張肅文等，高頻電子線路，第三版，北京，高等教育出版社， 1993年 15．劉學觀等，微波技術與天線，西安，西安電子科技大學出版社， 20xx年 16．閆潤卿等，微波技術基礎，北京，北京理工大學出版社， 20xx年 17． S. Kumar, L. Shafai, and N. Jacob, “ Investigation of wideband microstrip slot antenna,” IEEE Trans. Antennas Propag., vol. 52, no. 3,pp. 865~872, Mar. 20xx.