矩形微带天线(3)

2019-05-24 15:30

矩形微带天线

在z=0的xOy面上创建一个顶点坐标为(-15.5mm,-20.7mm,5mm),大小为31.0mm×41.4mm的矩形面作为贴片,命名为Patch,并为其分配理想导体边界条件。

(1)从主菜单栏选择【Draw】>【Rectange】命令,画出一个矩形面,弹出矩形面“属性”对话框。

(2)单击该对话框的Command选项卡,修改起始坐标(-15.5,-20.7,5),输入矩形面的长度31.0和宽度41.4.然后单击对话框的Attribute选项卡,修改名字为Patch;修改颜色;设置透明度为0.4;最后单击确定按钮。

(3)按下快捷键Ctrl+D,适合窗口大小全屏显示创建的模型。

(4)在操作历史树中,单击选择新建的微带贴片Patch,选中后的模型会高亮显示。

(5)在三维模型窗口单击右键,从弹出的菜单中选择【Assign Boundary】>【Perfect E】打开如下所示的对话框,给微带贴片Patch分配理想导体边界条件,并将理想导体边界命名为PerfE_Patch,然后单击确定。

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矩形微带天线

6.创建同轴馈线的内芯

创建一个圆柱体作为同轴馈线的内芯,圆柱体的半径为0.5mm,长度为5mm,

圆柱体底部圆心坐标为(9.5mm,0,0),材料介质为理想导体,同轴馈线命名为Feed。

(1)从主菜单栏中选择【Draw】>【Cylinder】命令,画出一个圆柱体,弹出“属性”对话框。

(2)单击该对话框的Command选项卡,输入底面圆心坐标(9.5,0,0),输入半径0.5,高度5

(3)单击对话框的Attribute选项卡,修改名字为Feed,设置长方体的材料为pec,然后单击确定按钮,完成设置。创建后的模型如下。

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矩形微带天线

7.创建信号传输端口面

同轴线需要穿过参考地面,传输信号能量。因此需要在参考地面GND上开一个远孔允许能量传输。圆孔的半径为1.5mm,圆心坐标为(9.5mm,0,0),并将其命名为Port。

(1)从主菜单栏选择【Draw】>【Circle】命令,画好一个圆,弹出“属性”对话框。

(2)单击该对话框的Command选项卡,输入圆心坐标(9.5,0,0)输入半径1.5,然后单击Attribute选项卡,修改名字Port,最后单击确定,生成一个圆面port,跌加在参考地面GND上。

(3)按住Ctrl键,同时从操作历史树中按先后顺序单击选择面GND和Port;然后从主菜单选择【3D Modeler】>【Boolean】>【Substrate】命令,打开如下所示的对话框;确认对话框的Blank栏显示的是GND,Tool Parts栏显示的是Port,表明使用参考地模型GND减去圆面Port;为了保留圆面Port本身,请选中对话框的Clone tool objects before subtracting复选框。然后单击ok,执行操作。执行操作后,即从GND模型中挖去了一块与圆面一样大小的圆孔,同时保留了圆面Port本身。

(4)按下Ctrl+D,适合窗口大小全屏显示所以已创建的模型。

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8.创建辐射边界表面

创建一个长方体,其顶点坐标为(-80,-80,-35),长方体的长,宽,高为160mm×160mm×75mm,长方体模拟自由空间,因此材质为真空,长方体命名为Air。创建好这样的一个长方体之后,设置其四周表面为辐射边界条件。

(1)从主菜单栏选择【Draw】>【Box】,画好一个长方体,弹出长方体“属性”对话框。

(2)单击对话框的Command选项卡,输入顶点坐标(-80,-80,-35),输入长,宽和高160,160和75.

(3)单击对话框的Attribute选项卡,修改名字为Air;查看Material项对应的Value值,确认其为真空;设置透明度为0.8,单击确定,完成设置。

(4)按下Ctrl+D快捷键,适合窗口大小全屏显示所有已创建的模型。 (5)在操作历史树中,单击选择新建的长方体Air。

(6)在三维模型窗口单击右键,从弹出的菜单中选择【Assign Boundary】>【Radiation】命令,打开如下对话框,直接单击对话框ok按钮,将长方体Air四周设置为辐射边界条件。

自此,微带贴片天线的模型就完全创建好了。

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矩形微带天线

六.设置激励端口

设置同轴线信号端口面(即圆面Port)的激励方式为集总端口激励。

(1)展开操作历史树下的Sheets节点,选择圆面Port;选中后,模型会高度显示。

(2)在三维模型窗口单击右键,从弹出的菜单中选择【Assign Excitation】>【Lumped Port】打开如图所示的对话框,设置Port面为集总端口激励方式。

(3)在该对话框中,Name项对应的文本框输入端口激励名称P1;Resistance和Reactance项分别输入50和0,然后单击下一步。

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