HFSS仿真实验报告样例.pdf

. 《微波技术与天线》 HFSS仿真实验报告 实验二 印刷偶极子天线设计 专业 通信工程 年级 2011 级 姓名 毛佳雯 学号 1116428042 指导老师 评分 一、仿真实验内容和目的 使用 HFSS 设计一个中心频率为 2.45GHz 的采用微带巴伦馈线的印刷偶极子天线， 并通过 HFSS 软件 Opitmetrics 模块的参数扫描分析功能对印刷偶极子天线的一些重要结 构参数进行参数扫描分析，分析这些参数对天线性能的影响。 二、设计模型简介 整个天线分为 5 个部分，即介质层，偶极子天线臂，微带巴伦线，微带传输线，见 图 1。天线各部分结构尺寸的初始值见表 1。 图 1 印刷偶极子天线结构图（顶视图）。 批注 [y1]: 实际报告撰写中，表格应 表 1 印刷偶极子天线关键结构尺寸初始值。 手动编制，不允许直接截图。 . . 三、建模和仿真步骤 1、新建 HFSS工程，添加新设计，设置求解类型： Driven Modal 。 2、创建介质层。创建长方体，名称设为 Substrate ，材质为 FR4_epoxy,颜色为深绿色，透 明度为 0.6 。 3、 创建上层金属部分 1）创建上层金属片，建立矩形面，名称 Top_Patch,颜色铜黄色。 2）创建偶极子位于介质层上表面的一个臂。画矩形面，名称 Dip_Patch, 颜色铜黄色。 3 ）创 建三角形斜切角，创建一个三角形面，把由矩形面 Top_Patch 和 Dip_Patch 组成的 90 折线连接起来。 4）合并生成完整的金属片模型。 4、创建下表面金属片 1）创建下表面传输线 Top_patch_1 。 2 ）创建矩形面 Rectangle1 。 3）创建三角形 polyline2 。 4 ）镜像复制生成左侧的三角形和矩形面 此步完成后得到即得到印刷偶极子天线三维仿真模型如图 2 所示。 5、设置边界条件 1）分配理想导体。 2 ）设置辐射边界条件，材质设为 air 。 6、设置激励方式：在天线的输入端口创建一个矩形面最为馈电面，设置该馈电面的激励 方式为集总端口激励，端口阻抗为 50 欧姆。 7、求解设置：求解频率（ Solution Frequency）为 2.45GHz，自适应网格最大迭代次数（ Maximum Number of Passes）： 20 ，收敛误差（ Maximum Delta S ）为 0.02 。 8、扫频设置：频率扫描范围 2—3GHz，以 0.001GHz 为扫描步进，扫描类型：快速扫描 （Fast Sweep）。 9、设计检查和运行仿真计算。 图 2 印刷偶极子天线仿真模型三维结构图。 .