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1、JIANGSUUNIVERSITY通信系统天线综合课程设计学院名称：专业班级：学生姓名：学生学号：一、课程设计目的通过综合课程设计，在学习EDA仿真软件HFSS使用方法的基础上，掌握常见通信系统天线的仿真设计方法。二、课程设计内容：以“通信系统天线”课程课件“Ch4.1偶极和单极天线”、“Ch4.2常用振子天线和馈电技术”、“Ch5宽带天线_c”、“Ch6移动系统常用天线_c”为参考资料，分别仿真偶极子天线、UHFprobe振子天线、共面波导馈电领结天线和同轴馈电贴片天线，并对天线进行分析。三、设计步骤及仿真结果天线设计实例1：偶极子天线1）设计步骤打开HFSS并保存一个新
2、项目打开File选项(alt+F),单击Saveas。输入项目名hfss_dipole。一.Step1创建模型1、创建振子1（1）选择cylinder图标（2）输入参数：切换到参数设置区（在工作区的右下角），设置圆柱体的基坐标为(x=0mm,y=0mm,z=1.25mm);按下Enter键后输入半径和长度：dx=2.5mm,dy=0mm,dz=73.75mm。（3）设置振子1的名称和材料在对象列表中双击cylinder1，弹出如下属性窗口。设置名称：将Name改为“pole1”。设置材料：单击Material的Value，在如下对话框中输入“pec”并确定。2、创建振子2（
3、1）选择cylinder图标（2）输入参数：切换到参数设置区，设置圆柱体的基坐标为(x=0mm,y=0mm,z=-1.25mm);按下Enter键后输入半径和长度：dx=2.5mm,dy=0mm,dz=-73.75mm。注意此时坐标的选取。（3）设置名称和材料设置名称为“pole2”，材料同为“pec”。设置完毕，如下图所示。3、创建空气腔（规定计算的区域）（1）选择box图标（2）输入参数：切换到参数设置区，设置长方体的基坐标为(x=-115mm,y=-115mm,z=-185mm);按下Enter键后输入三边的长度：dx=230mm,dy=230mm,dz=370mm。
4、（3）设置名称和材料双击对象列表中的“Box1”，设置名称为“air”，材料为“vacuum”，透明度Transparent为0.9。同时按下ctrl和D键(ctrl+D)，将视图调整一下。二.Step2设定边界条件1、将air设置成辐射边界条件；在对象列表中选中air,单击鼠标右键，进入AssignBoundary选项，点击Raditation选项。并此边界命名为air。三.Step3设置激励1、绘制激励所在的矩形（1）在绘图区域中切换为yz平面。（2）绘制矩形选择rectangle图标切换到参数设置区，设置长方形的基坐标为(x=0mm,y=-2.5mm,z=-1.25m
5、m);按下Enter键后输入长度：x方向0mm,y方向5mm,z方向2.5mm。3）更改名称把矩形名称更改为“port1”。2、添加激励在对象列表中，右键单击“port1”，按下图所示添加激励“LumpedPort”。四.Step4设定求解的参数1、选择一种求解方式（1）在HFSS菜单上，点击SolutionType选项。（2）选择源激励方式，在SolutionType对话框中选中DrivenMode项。2、添加求解设置（1）在项目管理列表中，右键单击Analysis。（2）选择AddSolutionSetup。（3）设置求解频率为“0.9GHz”。3、添加扫频设置（1）在
6、项目管理列表中，右键单击Analysis-Setup1。（2）选择AddSweep。（3）设置扫频类型为“Fast”，起止频率为“0.5GHz”-“1.5GHz”，取样点数101点。4、添加远场设置（1）在项目管理列表中，右键单击Radiation。（2）选择InsertFarFieldSetup->InfiniteSphere。（3）设置Phi：0-360°，Theta：-180-180°。2）仿真结果及分析五.Step5求解1、在项目管理列表中，右键选择Analysis-Setup1。2、选择Analyze选项。可以看出已经收敛。六.Step6后处理1、S参数定义S11
7、<-10dB的频率范围为天线的频带范围如该天线的带宽为0.85~0.95GHz2、方向图天线设计实例2：UHFprobe振子天线1）设计步骤一.创建项目1、加入一个新的HFSS设计（1）在Project菜单，点击insertHFSSDesign选项。2、选择一种求解方式（1）在HFSS菜单上，点击SolutionType选项.（2）选择源激励方式，在SolutionType对话框中选中DrivenTerminal项。3、设置设计使用的长度单位（1）在3DModeler菜单上，点击Units选项.（2）选择长度单位，
