HFSS中使用主从边界条件设计天线 |
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写在前面的话一些基本概念Floquet端口激励Master/Salve边界条件
波导天线示例建模主从边界条件的设置Floquet端口的设置
结果我的例子第一种第二种第三种
结论
写在前面的话
刚开始苦逼的研究生生涯,当然还是要记录一下自己的学习历程啦。就从这里开始吧。老师要求我复现一篇论文,在仿真的时候要用到主从边界条件,之前完全没接触过,算是从零开始吧。原本是老师让我找师兄求教一下,结果他看了看,说:“加油!”,“去百度吧。”。我还能说什么呢……(算是抱怨一下吧……毕竟不说出来心里难受) 一些基本概念 Floquet端口激励这种激励我以前根本没接触过……用的最多的还是Lumped Port。这种激励通常和主从边界条件一起使用。用于分析平面周期性结构的辐射问题。在设置端口的时候,a,b矢量的方向要和阵列排列方向一致,且长度和端口面的长度一致,否则会报错……最后该端口要求使用者输入计算的模式数量,这里可以使用模式计算器计算90°方向上损耗不为零的模式。大概注意点就这些了。 Master/Salve边界条件听名字就知道一定会使成双成对出现的(这让单身狗情何以堪)。用于模拟周期性结构表面,二者形状,大小,方向必须完全相同。 这边使用的是网上传播很广的波导天线阵列的仿真,这边附上链接,个人的仿真模型我之后会上传到资源里面。阵列天线HFSS分析实例:链接. 这里还是说一下求解的尺寸:阵列由25×25的WR90(0.4×0.9×1英寸)矩形波导组成,阵元间X间距0.5英寸,Y间距1英寸,扫描角phi=0,theta=30。求解频率9.25GHz。 个人感觉这个例子不怎么好。 建模自由空间的尺寸: 嗯……这边波导边界条件就没必了吧……就是PE和PH各一对。这边主从边界需要两对,毕竟是二维平面。 这边图片有点小错,b这个矢量应该和边等长。 这边选择查看xz和yz平面方向图,还有z大于0的三维方向图: 这边我自己又折腾了个例子,是之前学相控阵天线的模型修改了一下,用的是微带贴片天线,工作频率30GHz。阵列4×4,间距5mm。具体建模我懒得贴出来,这个模型也会上传的。 这边我一共对比三种情况,一种是直接使用antenna array setup分析,一种是把完整的天线模型建出来,还有就是使用周期性边界条件分析单元之后,再用array setup建模。 第一种模型如图: 模型如下: 注意这里的边界条件和第一种情况有所不同: 显然,从准确性的角度上讲,完整的建模总归是最优的,但是这种方法对周期性的天线而言太过繁琐。而简单的方法准确性又不足,因此对周期性天线而言,主从边界条件是很好的一个选择。 工程文件在我主页的资源里找找吧,看审核给不给力了…… |
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