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1、对称振子天线的HFSS仿真摘要：对称振子天线不仅是一种结构简单的天线，而且是一经典的，迄今为止使用最广泛的天线。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子，称为半波对称振子，单个半波对称振子可简单地独立使用或用作抛物面天线的馈源，也可采用多个半波对称振子组成的天线阵。其上电流呈驻波分布，如果两线末端张开，辐射将逐渐增强。本文用hfss仿真了一个简单的对称振子天线，得出了反射系数曲线和远场增益图，熟悉了hfss仿真软件的使用，学习了对称振子天线的原理。关键词：对称振子，hfss,反射系数，远场增益Abstract:Dipoleantennais
2、notonlyanantennaofsimplestructure,butalsoisthemostwidelyusedantennatillnow.Thelengthofeveryarmis1/2wavelengthandthewholelengthequaltoawavelengthisdefineddipoleantenna.Singlehalf-wavedipoleantennacanbesimplyindependentlyusedorworkedasfeedofparabolicantenna,severalhalf-wavedipol
3、eantennascanalsoconstituteantennaarray.Thecurrentonitdistributeasastandingwave.Iftwoendsofthelinesopen,theradiationwillgraduallyincreased.Thisarticlesimulatedasimpledipoleantennawithhfss,reflectioncoefficientcurveandfarfieldgaingrapharegiven,hadabasicknowledgeofhfsssoftware,an
4、dthetheoryofdipoleantennaisstudied.Keywords:Dipole,hfss,reflectioncoefficient,farfieldgain0.引言两部分长度相等而中心断开并接以馈电的导线，可用作发射和接收天线，这样构成的天线叫做对称天线。因为天线有时也称为振子，所以对称天线又叫对称振子，或偶极天线。总长度为半个波长的对称振子，叫做半波振子，也叫做半波偶极天线。对称振子天线属于平衡天线，而亏点同轴电缆属于不平衡传输线，若将天线与同轴电缆直接相连，则同轴线的外皮有高频电流流过，由于同轴线的屏蔽层外皮也参与了天线
5、的辐射，这样会影响天线的辐射方向图，因此，在天线和馈电同轴之间加入平衡不平衡转换器，把同轴外皮的高频电流抑制掉，将其截断。对称振子天线是最基本的单元天线，用得也最广泛，很多复杂天线是由它组成的。作为对hfss软件的熟悉使用训练，因此选择了对称振子天线的仿真。0.仿真过程及模型建立本次仿真是利用hfss软件设计一个靠近理想导电平面的UHF对称振子天线，此天线的中心频率选择为0.55GHz,采用同轴馈电，并考虑了平衡馈电的巴伦结构。仿真过程先完成了在hfss中实现对称振子双臂和馈电机构的建模，然后完成了端口和边界的设置，最后生成了反射系数和二维辐射远场
6、的仿真结果。0.1对称振子天线的建立先建立新的工程，并设置求解类型。在菜单栏中点击HFSS>SolutionType,选择类型为DrivenModal。在菜单栏中点击Modeler>Units,设置模型单位为in。然后在工具栏下拉菜单点击Select,选择材料为copper，即设置天线的材料为铜质。接着创建对称振子模型。在菜单栏中点击Draw>Cylinder,设置内部圆柱。设置圆柱中心点坐标为（0，0，0），设置圆柱的半径为0.31，圆柱的高度为5.0。再点击Draw>Cylinder，设置圆柱中心点坐标为（0，0，0），设置圆柱的半径为0.37
7、，圆柱的高度为5.0，设置外部圆柱完毕。然后需完成两圆柱的相减。点击Modeler>Boolean>Subtract,完成两圆柱体的相减。创建振子天线的两臂。在菜单栏点击Draw>Box,在右下角输入长方体起始位置坐标，分别为X：-0.1,Y:-0.31,Z:5.0,再输入长方体的尺寸，分别为0.2，—4.69，—0.065，按回车键结束。按Crtl+A将模型全部选中，点击Modeler>Boolean>Unit,使已建立的模型组合起来。组合后的模型如图1所示。图1组合后的单臂振子模型接着创建中心探针。在菜单栏中点击Draw>Cylinder，在坐
8、标输入栏输入圆柱中心点坐标（0，0，0）和圆柱半径0.1，圆柱高度5.1。都完成后点击OK结束。在菜单栏点击Draw>Bo
