【正文】 ........................ 6 天線的 效率 ........................................................................................... 6 3 理論分析 ................................................................................................................. 7 電基本振子的輻射場(chǎng) ................................................................................... 7 對(duì)稱(chēng)天線的輻射 ........................................................................................... 9 半波偶極子天線性能參數(shù)的理論計(jì)算 ..................................................... 11 電流分布 ............................................................................................. 11 輻射場(chǎng)和方向圖 ................................................................................ 11 方向性系數(shù) ......................................................................................... 12 輻射電阻 ............................................................................................. 12 輸入阻抗 ............................................................................................. 13 4 HFSS 仿真設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 14 HFSS 設(shè)計(jì)概述 .......................................................................................... 14 HFSS 仿真設(shè)計(jì) .......................................................................................... 15 新建設(shè)計(jì)工程 ..................................................................................... 15 添加和定義設(shè)計(jì)變量 ......................................................................... 15 設(shè)計(jì)建模 ............................................................................................. 16 求解設(shè)置 ............................................................................................. 19 設(shè)計(jì)檢查和運(yùn)行仿真計(jì)算 ................................................................. 20 5 天線實(shí)物 ............................................................................................................... 25 結(jié) 論 ...................................................................................................................... 26 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 27 致 謝 ...................................................................................................................... 28 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 2020屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 緒論 課題研究的背景 Radio frequency identification(RFID)技術(shù)是一種利用射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù) ,近年來(lái) ,RFID 技術(shù)飛速發(fā)展并逐漸成為自動(dòng)物體識(shí)別應(yīng)用中的主要技術(shù)[1]。 antenna。最后依照仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)物設(shè)計(jì)制作并驗(yàn)證其性能。 論文從課題研究的背景和目的出發(fā)，介紹了半 波偶極子天線的基本知識(shí)、設(shè)計(jì)原理。傳統(tǒng)的天線設(shè)計(jì)方法是由設(shè)計(jì)師根據(jù)天線的分析理論以及自己的經(jīng)驗(yàn)通過(guò)編程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的方法來(lái)確定天線的各參數(shù)，這樣做不僅花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力，而且費(fèi)用昂貴。這里著重研究 RFID 技術(shù)中的半波偶極子天線，即是對(duì)稱(chēng)振子天線，最常用的是半波振子，偶極子天線是研究天線的基礎(chǔ)，具有很多特性，比如輻射特性阻抗特性，波長(zhǎng)縮短效應(yīng)，諧振特性等，它既可作為簡(jiǎn)單的天線單獨(dú)使用 ,又可 作為天線陣的單元或面天線的饋源 [34]。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) Tianjin University of Technology and Education 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 專(zhuān) 業(yè)： 班級(jí)學(xué)號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 二 ○ 一 三 年 六 月 天津 職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 半波偶極子天線設(shè)計(jì) The Design of the Half Wave Dipole Antenna 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 學(xué) 生姓名： 指導(dǎo)教師： 系 別： 2020 年 6 月 I 摘 要 近年來(lái) ,Radio frequency identification(RFID)技術(shù)飛速發(fā)展并逐漸成為自動(dòng)物體識(shí)別應(yīng)用中的主要技術(shù) [1]?，F(xiàn)今有很多種 RFID 天線類(lèi)型 ,如偶極子天線、分形天線、環(huán)形槽天線和微帶貼片天線等 [2]。所以深入了解半波偶極子天線的設(shè)計(jì)理論與優(yōu)化技術(shù)是非常重要的。本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，使用 High Frequency Structure Simulator（ HFSS） 三維電磁仿真軟件對(duì)半波偶極子天線進(jìn)行設(shè)計(jì)及仿真、優(yōu)化分析方法可以節(jié)省時(shí)間和精力，設(shè)計(jì)出符合要求的天線。隨后從設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)角度出發(fā)，針對(duì)半波偶極子天線提出了優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并加以仿真并驗(yàn)證。 關(guān)鍵詞： 3GHz； 天線 ； HFSS10； 偶極子 天線 II ABSTRACT In recent years, Radio frequency identification (RFID) technology and the rapid development of automatic object recognition has bee the main technology applications. Today there are many types of RFID antennas, such as dipole antennas, fractal antennas[1], microstrip patch antenna and annular groove antenna[2]. RFID technology here focuses on the halfwave dipole antenna, dipole antenna that is most monly used is the halfwave dipole, dipole antenna of the antenna base, has many features, such as radiation characteristic impedance, the wavelength reduction effect, resonance characteristics, etc. it can be used alone as a simple antenna, but also as a unit or antenna array antenna feed surface[34]. Therefore, indepth understanding of a halfwave dipole antenna design theory and optimization technology is very important. Traditional antenna design approach is an analysis by the designer according to the antenna theory and their own experience through the programming of numerical calculation method to determine the parameters of the antenna, so do not spend a lot of time and effort, and expensive. This design uses modern puterbased, using High Fre