基于ANSYSHFSS軟件的WiFi天線設計與優化
引言近代以來移動通信技術迅猛發展，并且越來越普及，Wi-fi 技術是現代無線通信技術的重要組成部分。微帶天線由于其剖面低，方向性好，制作可行性高，成本低，可貼合于物體表面以及容易組陣等特點，受到了很廣范的青 睞;因此Wi-fi 技術和微帶天線技術是近年來研究的熱點。ANSYS HFSS 軟件是ANSYS 公司推出的基于自適應網格剖分技術的三維電磁場仿真軟件。是目前高頻設計的主要設計和分析工具，在射頻產品研制過程中正日益發揮著越來越重要的作用。應用 HFSS 軟件設計天線可以自動的得到各種天線參量，如增益、方向性、遠場方向圖剖面、遠場3D 圖等。使用ANSYS HFSS 可以計算：1)將結構劃分為有限元網格(自適應網格剖分);2)在每一個激勵端口處計算與端口具有相同截面的傳輸線所支持的模式;3)假設每次激勵一個模式，計算結構內全部電磁場模式;4)由得到的反射量和傳輸量計算廣義S矩陣。協同其他 ANSYS 系列的......閱讀全文
基于ANSYS－HFSS－軟件的WiFi天線設計與優化
引言近代以來移動通信技術迅猛發展，并且越來越普及，Wi-fi 技術是現代無線通信技術的重要組成部分。微帶天線由于其剖面低，方向性好，制作可行性高，成本低，可貼合于物體表面以及容易組陣等特點，受到了很廣范的青 睞;因此Wi-fi 技術和微帶天線技術是近年來研究的熱點。ANSYS HFSS 軟件
深入解析ANSYS－17.0版本－新功能、新特性（二）
? 天線與無線系統協同仿真效率提升10倍利用ANSYS天線與無線系統協同仿真流程幫助您從無線通信競爭對手中脫穎而出。R17 強大的新特性包括天線綜合、設計和處理；可加密的3D組件；全新的用于天線布局和電磁頻譜干擾(RFI)分析的求解器等，可實現高度自動化和協同式的無線系統設計流程。HFSS 3D 加
ANSYS－16.0－高頻仿真新亮點
■無線和有線通信設備隨著物聯網的爆炸性發展，無人機和移動設備的持續增長推動了對手機等移動設備中復雜結構件上的集成天線以及其他元件設計等仿真工具的需求。隨著16.0的推出，ANSYS已向用戶提供了一種先進技術，便于用戶設計和優化上述組件并在整個環節中充分利用。ANSYS HFSS可讓工程師能夠
HFSS在天線設計上的應用（二）
4）設置端口激勵：天線的饋電點設置在整個天線的中心位置，采用集中端口Lump port，具體設置參考如下。5）設置邊界條件：要在HFSS里面分析天線的對外輻射場，需要將邊界條件設置為輻射邊界，即Radiating only，輻射邊界距離輻射體的距離不能小于天線波長的四分之一。如上模型圖。6）制定激勵
HFSS在天線設計上的應用（一）
HFSS作為業界第一個商業化的三維全波任意結構電磁場仿真工具，可以為天線及其系統設計提供全面的仿真功能：包括設計、優化及天線的性能評估。HFSS能夠精確仿真計算天線的各種電性能，包括二維、三維遠場/近場輻射方向圖、天線增益、軸比、計劃比、半功率波瓣寬度、內部電磁場場型、天線阻抗、電壓駐波比、S參數等
HFSS在天線設計上的應用（四）
6）XOZ方向圖：方向圖是方向性函數的圖形表示，它可以形象描繪天線輻射特性隨著空間方向坐標的變化關系。輻射特性有輻射強度、場強、相位和極化。通常討論在遠場半徑為常數的大球面上，天線輻射（或接收）的功率或者場強隨位置方向坐標的變化規律，并分別稱為功率方向圖和場方向圖。天線方向圖是在遠場區確定的，所以又
HFSS在天線設計上的應用（三）
2）查看回波損耗S11：回波損耗回波損耗是電纜鏈路由于阻抗不匹配所產生的反射，是一對線自身的反射，是天線設計需要關注的參數之一。上面的S11圖是天線在2G Hz ~3 G Hz頻段內的回波損耗，這個貼片偶極子天線中心頻率約為2.45G Hz。3）電壓駐波比VSWR：電壓駐波比VSWR,是指駐波的電壓
基于HFSS的射頻微波系統設計仿真平臺介紹
一、概述：射頻/微波電路是雷達、導航、測控、制導、通信和電子對抗系統的重要組成部分，對系統的性能和可靠性有重要影響。隨著小型化要求和系統指標包括發射功率、接收靈敏度、工作帶寬、通道一致性的不斷提高，對射頻微波有源和無源電路提出了更高的要求，進一步加大了設計難度，主要體現在：1)、技術指標高，設計調試
利用HFSS仿真設計天線去耦網絡
1、天線去耦網絡的意義大多數無線系統天線單元的都盡可能的松散排布，其相互之間的間隔足夠大，因此天線間的互耦效應較弱。但是在手機等移動終端，由于空間狹窄，天線單元之間間距很小，從而會產生強烈的電磁耦合。研究表明，當天線間的間距小于或等于信號波長的一半時，接收天線上所收到的信號已經明顯受到互耦效應的影響
利用HFSS優化法快速確定天線的相位中心
1.什么是天線相位中心天線所輻射出的電磁波在離開天線一定的距離后，其等相位面會近似為一個球面，該球面的球心即為該天線的等效相位中心，如下圖（虛線表示該天線的等相位面，在離開天線一定距離后，虛線近似為圓形（最外面一圈），其圓心即為天線的等效相位中心）：2.HFSS優化法快速確定天線的相位中心（1）用后
可穿戴無線設備與ANSYS仿真技術
近年來，隨著醫療保健、體育、執法、娛樂等領域實際需求的增長和潛在應用前景的看好，人們對可穿戴無線設備的興趣不斷提升。舉例來說，美國國防部正在開展一項關于士兵可穿戴無線設備的研究，該設備能幫助醫療人員檢測士兵的生命體征，收集有關醫學信息。可穿戴無線設備的開發也能檢測和記錄運動員的表現情況，包括跑步速度
5G仿真解決方案－|－相控陣仿真技術詳解－（一）
天線是移動通信系統的重要組成部分，隨著移動通信技術的發展，天線形態越來越多樣化，并且技術也日趨復雜。進入5G時代，大規模MIMO、波束賦形等成為關鍵技術，促使天線向著有源化、復雜化的方向演進。天線設計方式也需要與時俱進，采用先進的仿真手段應對復雜設計需求，滿足5G時代天線不斷提高的性能要求。
計算電磁學各種方法比較和電磁仿真軟件（二）
ANSYS DesignerANSYS公司推出的微波電路和通信系統仿真軟件；它采用了最新的窗口技術，是第一個將高頻電路系統，版圖和電磁場仿真工具無縫地集成到同一個環境的設計工具，這種集成不是簡單和接口集成，其關鍵是ANSYS Designer獨有的"按需求解"的技術，它使你能夠根據需要選擇求解器，從
ANSYS－17.0測試報告：電大尺寸天線罩與波導裂縫陣一體...3
4. 仿真結果圖：天線罩在不同傾斜角度的方向圖以上分別是天線罩在傾斜0、10、20、30 deg時的方向圖仿真結果，可以明顯看出方向圖主瓣、旁瓣的由于天線罩傾斜引起的改變。在最新的HFSS 2016版本中，新增了將2D方向圖與模型疊加顯示的功能，使用者可以更直觀地展示仿真結果。圖：天線罩在不同傾斜角
毫米波圓極化介質復合波導縫隙陣列天線的HFSS設計
本文利用ANSYS HFSS設計了一種工作于毫米波段的介質復合波導縫隙天線陣列，在介質覆銅板加工出縫隙并與波導槽復合形成輻射結構，利用HFSS 軟件仿真并分析縫隙導納，泰勒加權實現陣列綜合。設計平面和差網絡實現天饋系統一體化，利用介質覆銅板加工出圓極化柵，并利用HFSS對整體天線進行了仿真調
ANSYS－17.0測試報告：電大尺寸天線罩與波導裂縫陣一體...1
ANSYS 17.0測試報告：電大尺寸天線罩與波導裂縫陣一體化仿真天線罩是用來保護天線的一種介質外殼，使天線避免在各種惡劣環境條件下可能造成的損壞，但是天線罩的存在也會影響天線的電性能，包括輻射方向圖、功率傳輸損耗、瞄準誤差等。隨著ANSYS HFSS 軟件在天饋系統設計中的普及，針對天線及
HFSS算法及應用場景介紹（一）
前言相信每一位使用過HFSS的工程師都有一個疑問或者曾經有一個疑問：我怎么才能使用HFSS計算的又快又準？對使用者而言，每個工程師遇到的工程問題不一樣，工程經驗不能夠直接復制；對軟件而言，隨著HFSS版本的更新，HFSS算法越來越多，針對不同的應用場景對應不同的算法。因此，只有實際工程問題切合合適的
為智能手機開發可靠天線（二）
該團隊使用仿真技術研究了各種天線設計。他們改變輻射、耦合和電感短路帶的長度和寬度，以及短路和饋入引腳的位置。為了進行HFSS仿真而修改尺寸會帶來散射參數（S參數）的顯著改變，尤其是反射損耗（S11）。反射損耗可以用于判斷天線在不同頻率下的性能。為了改善824MHz到2,500MHz頻率范圍內的反射損
HFSS算法及應用場景介紹（二）
IE算法是三維矩量法積分方程技術，支持三角形網格剖分。IE算法不需要像FEM算法一樣定義輻射邊界條件，在HFSS中主要用于高效求解電大尺寸、開放結構問題。與HFSS FEM算法一樣，支持自適應網格技術，也可以高精度、高效率解決客戶問題，同時支持將FEM的場源鏈接到IE中進行求解。HFSS-I
基于HFSS的天線陣列計算方法比較分析（四）
H面輻射方向圖比較從以上結果可以看出，采用主從邊界+Floquent Port、主從邊界+PML以及輻射邊界的單元法計算天線陣列的結果和全陣列計算的結果在主瓣區域內基本一致，可以再定性上分析出陣列的場分布以及電掃描結果。但單元法計算的副瓣及后瓣區域結果與實際全陣列結果相差較大。其中，采用輻射
基于HFSS的天線陣列計算方法比較分析（二）
二、HFSS計算天線陣列方法匯整最為準確的天線陣場計算為全陣列計算。天線組陣后，各單元間會產生互耦；天線陣的邊緣會存在場的繞射等邊緣效應，這使得使用方向圖乘積定理計算天線陣的場時變得不夠準確。但考慮到大型陣列計算需要大量資源和時間，單元法作為估測陣列場分布有一定的指向意義。HFSS單元計算+陣列計算
基于HFSS的天線陣列計算方法比較分析（三）
E面輻射方向圖比較H面輻射方向圖比較全尺寸陣列Floquent_Port+主從邊界PML+主從邊界輻射邊界E面輻射方向圖比較
基于HFSS的天線陣列計算方法比較分析（一）
摘要：陣列天線具有增益高、波束窄、指向可控等特點，在雷達和移動通信等場合得到廣泛應用。陣列天線由于單元數較多，全陣列仿真計算對資源要求高，且需要花費大量時間。本文借助HFSS軟件提供陣列計算幾種常用的方式，通過比較分析各自優缺點，總結出最為準確的結果，為陣列計算提供一定參考和指導。關鍵詞：陣列天線；
5G仿真解決方案－|－相控陣仿真技術詳解－（二）
但需要注意的是，單元法分析對陣列作了如下假設： 陣列無限大； 每個單元的方向圖都完全相同； 陣列所有單元等幅激勵，相位等差變化 ? 所以單元法無法考慮陣列的邊緣效應，也不能單獨設置每個單元的激勵，并且無法定義復雜形狀的陣列。 ? 全陣精確仿真 ? 以上提到通
為智能手機開發可靠天線（一）
1983年推出的第一款商業化手機在當時被更多地視為昂貴的新奇事物，而非一種必備工具。這款手機重約2磅，售價相當于今天的9,000多美元，因其體積大而眾所周知，在它10英寸長的機身頂端還可延伸出一條超過5英寸長的橡膠鞭天線。盡管它的外觀尺寸如此巨大，但是它的電池充一次電，只能維持30分鐘的通話。在過去
基于特征模理論的系統天線設計方法（三）
圖2-2、前三種模式特征角(CA)隨頻率的變化曲線圖2-3、前三種模式MS隨頻率的變化曲線以及帶寬圖3、反射系數隨頻率的變化曲線（藍色曲線天線端口的總反射系數vs. 綠色曲線模式1反射系數vs. 紅色曲線模式3反射系數）圖4-1、模式加權系數隨頻率的變化曲線（藍色曲線為模式1 vs. 綠色曲線為模式
基于特征模理論的系統天線設計方法（五）
B、矩形環天線特征模分析例2中采用的矩形環形天線邊長為0.229米，掃頻范圍為100MHz ~ 1400MHz，采樣131個頻點。圖6、前八種模式特征角（CA）隨頻率的變化曲線圖7、100MHz時前六種模式的電流分布圖8、前八種模式MS隨頻率的變化曲線圖9、在方形環天線棱邊起始點饋電時其端口VSWR
基于特征模理論的系統天線設計方法（四）
圖4-2、端口添加激勵后的有源功率（紫色曲線天線總有源功率vs. 藍色曲線為模式1有源功率vs.綠色曲線為模式3有源功率）圖4-3、端口添加激勵后的有源功率（藍色曲線為模式1有源功率vs.綠色曲線為模式3有源功率），均采用公式計算得到，與圖4-2所示的結果吻合圖5-1、前六種模式的振子電流分布圖5-
基于特征模理論的系統天線設計方法（六）
C、MiMO天線特征模分析MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術指在發射端和接收端分別使用多個發射天線和接收天線，使信號通過發射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質量。它能充分利用空間資源，通過多個天線實現多發多收，在不增加頻譜資源和天線發射功率的
基于特征模理論的系統天線設計方法（二）
由于λn的值變化范圍很大，不便于觀察，工程上也采用Modal Significance (MS)和特征角Characteristic Angle(CA)表示天線各個模式的諧振情況： (2.6-1)CA=180° -tan-1 λn??? (2.6-2)由式（2.6-1）可知，MS的取值范圍為（0，1