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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Filesaveas,输入0841，点击保存。（2）.设置激励终端求解方式：菜单栏HFSSSolutiontypeDrivenTermin，点击OK。-1-（3）、设置模型单位：3DModelerUnits选择mm，点击OK。（4）、菜单栏ToolsOptionsModelerOptions,勾选”Editpropertiesofnewpri”,点击OK。二、建立微带天线模型(1)、插入模型设计（2）、重命名-2-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)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。-3-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，-4-命名为MSLine，材料pec,透明度0.4选中Patch和MSLine，点击ModelerBooleanUnite（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。ModelerGridPlaneXZ，或者设置点击，创建Port。命名为port双击Port下方CreatRectangle-5-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.完成后总视图-6-三、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AssignBoundariesPerfectE将理想边界命名为：PerfE_GND，，点击OK。-7-（2）设置理想金属边界：选择GND，右击AssignBoundariesPerfectE（2）、设置边界条件：选择Port，点击AssignBoundariesPerfectE在对话框中将其命名为PerfE_Patch，点击OK。-8-（3）、设置激励。选中port，右击。AssignExcitationsLumpedPort将端口命名为Port1，勾选GND。点击OK。（4）、设置辐射边界。选中Air，右击AssignBoundariesRadiation，-9-命名为Rad1，点击OK。四、求解设置，设置求解频率。（1）、求解设置右击AnalysisAddSolutionSetupSolutionFrequency:7.55GHz，MaximumNumberofPasses:15，MaximumDeltaSperPass:0.02,点击确定。-10-（2）、设置求解频率右击Setup1，AddFrequencySweep选择Setup1，SweepType:Fast，FrequencySetupType:LinearCount，Start:6GHz，Stop:9GHz，stepsize:0.01，选中SaveField复选框,点击OK。-11-（3）、设置无限大球面。右击RadiationInsertFarFieldSetupInfiniteSpherePhi: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。-12-右击AnalyseAnalyeAll。进程框信息管理框，显示结果。六、后处理操作（1）、S参数右击ResultCreateTerminalsolutiondataReportrectanglePlotReportType: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.-13-点击NewReport.（2）电压驻波比右击ResultCreateTerminalsolutiondataReportrectanglePlot如下图选择-14-结果（3）、Smith圆图右击ResultCreateTerminalsolutiondataReportSmithchart-15-如下图选择点击NewReport.(4)、平面方向图右击RadiationinsertFarFieldSetupInfinitesphere.如下设置-16-右击resultcreatedfarfiledsreportradiationpattern如图设置分别选择XOY,Gain,GainTotal,dB.点击NewReport.-17-（5）、3D远场增益方向图。右击ResultsCreateFarFieldsReportRadiationPattern.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.-18-（6）、其他参数右击RadiationInfinitespherecomputerantennaparameters设置如下点击确定-19-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