CST雙貼片天線仿真實例
構(gòu)建雙貼片天線和相應(yīng)的匹配網(wǎng)絡(luò),貼片以鏡像配置進行了優(yōu)化,將貼片異相激發(fā)180°。在實際應(yīng)用中,這些類型的天線通常使用連接到天線的SMA同軸電纜進行激勵。選擇相應(yīng)的工程模塊,如下圖所示:
1. 材料加載
2. 模型構(gòu)建
3.饋電端創(chuàng)建
4.貼片創(chuàng)建
5.鏡像操作
6.波導(dǎo)端口激勵
7.求解設(shè)置
如果僅對S-Matrix計算感興趣,請設(shè)置S參數(shù)對稱性以加快仿真過程。,僅計算一個端口。
8.查看端口模式
仿真中執(zhí)行的第一個操作是解決項目中定義的所有波導(dǎo)端口的2D本征模求解器問題。檢查模式類型和線路阻抗值,以確認您正確地激勵了微帶。
選擇端口信號文件夾。信號(o1,1&o2,1)振蕩并緩慢衰減到零。天線諧振如下圖所示
選擇S-Parameters文件夾。這些貼片在3.4 GHz附近匹配,并且彼此之間進行耦合(-20 dB)。
選擇電源>激勵[1]文件夾。
在3.4 GHz時,大部分接收器功率(= Pstimo(1- | S11 | 2- | S21 | 2)從貼片天線輻射出去。一小部分在電介質(zhì)(Taconic)和金屬( 銅)內(nèi)。
實時場圖如下所示:
遠場圖如下所示:
獲得的遠場激勵端口[1]相對于遠場[2]鏡像(平面法線:x)。
結(jié)果合并
從“后處理”功能區(qū)中打開“合并結(jié)果”以應(yīng)用疊加原理(線性系統(tǒng))。
指定每個端口的幅度和相移。此操作模擬以相同的功率(0.5 W)和寬帶相移(180°)同時激勵貼片,以獲得相位干擾。操作如下圖所示:
在1D結(jié)果,2D / 3D結(jié)果和Farfield下,將使用激勵字符串1 [1,0] 2 [1,180]自動創(chuàng)建新條目。
在“ S參數(shù)”文件夾中選擇新條目。與標準S參數(shù)(S1,1)相比,端口上的入射和反射電壓波譜的比率(只有一個端口被激發(fā),而其他所有端口都完全匹配)。所有激發(fā)的端口均根據(jù)其自身的入射波進行歸一化。如下圖所示:
實時場圖如下圖所示:
端口1和端口2同時被激勵。
遠場圖如下圖所示:
與單一激勵情況(6.55 dBi)相比,組合激勵導(dǎo)致天線的指向性更高(8.85 dBi)。
彩蛋:對于由數(shù)百個/數(shù)千個端口組成的較大陣列,就計算時間而言,使用同步激勵直接執(zhí)行仿真會更有效。如下圖所示: