HFSS19 官方案例教程W02
HFSS案例课程W02 微带天线及边界条件
1►微带天线简介
微带天线制造简单，集成度高，成本低，可以很方便地调整频率、极化、模式、阻抗等参数，因此其在小型通讯设备中应用较为广泛。
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微带天线的结构一般由介质基板、辐射体及接地板构成。介质基板的厚度远小于波长，基板底部的金属薄层与接地板相接，正面通过蚀刻或印刷等工艺制作具有特定形状的金属薄层作为辐射体。
微带天线的优点：
（1）尺寸小、重量轻，微带贴片比自由空间约小倍，介质基板无论是从体积还是重量上都要比一般天线的金属材料小得多；
（2）天线性能多样化，设计不同形状的贴片单元可实现目标功能等；
（3）易于安装，微带天线的馈电既可在基片的侧面也可在基片的底部进行，所以安装灵活多样化。
（4）成本低，便于批量生产，而且天线之间的一致度高。
微带天线的缺点：
（1）相对带宽较窄，Q值较高；
（2）损耗较大，并且会激励表面波，导致辐射效率降低；
（3）功率容量较小；
（4）性能受介质基片材料影响较大。
2►微带天线仿真设计
设计目标：工作频点10GHz, S11优于-10dB
本次微带天线采用介电常数为2.2的基板，天线型式为嵌入馈电微带贴片天线。
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无论从实验上还是从理论上，都证明了同轴探针馈电贴片天线的输入阻抗特性遵守三角函数：cos2[π(y0/L)]，其中，L等于贴片长度，y0等于从边缘沿着贴片长度L方向的馈电位置。
嵌入馈电微带贴片天线的输入阻抗主要取决于嵌入距离y0，并在某种程度上取决于嵌入宽度(馈线与贴片导线之间的间距)。嵌入长度的变化不会在谐振频率上产生任何改变，但是嵌入宽度的变化却会导致谐振频率的改变。
HFSS仿真过程：
思考与练习：
通过上述仿真过程，再查看天线仿真设计尺寸与上述原理的匹配度，尝试调整天线尺寸参数使得天线工作在其他频点上。
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