使用COMSOL进行Vivaldi天线设计分析
Vivaldi 天线，也称锥形槽天线(TSA)，是一种针对宽带应用的理想天线。它结构简单、易于制造，同时还有很高的增益，因此非常受欢迎。设计Vivaldi 天线时，我们可以使用仿真软件来计算它的远场模式和阻抗。名称由来Vivaldi 天线由Peter Gibson 发明。Gibson 酷爱音乐，这也许就是他选择以巴洛克作曲家Antonio Vivaldi 的名字来命名这款天线的原因。虽然有多个故事版本，但Gibson 极可能是因为天线形状类似于Vivaldi 时代的一种乐器而选了这个名字，类似小提琴、大提琴或小号的截面。一款通用型天线Vivaldi 天线具有很强的可塑性。天线在一层柔韧的薄基底上构建，因此能够适应各种表面；这也意味着它可以用于不同环境下的各种应用。有一份ZL就涉及在飞机中使用双Vivaldi 单元馈电部分，这正是由于天线能够做成流线型的缘故。另一个Vivadi 天线可以用于飞机中的原因是，它最高能够处......阅读全文
使用COMSOL进行Vivaldi天线设计分析
Vivaldi 天线，也称锥形槽天线(TSA)，是一种针对宽带应用的理想天线。它结构简单、易于制造，同时还有很高的增益，因此非常受欢迎。设计Vivaldi 天线时，我们可以使用仿真软件来计算它的远场模式和阻抗。名称由来Vivaldi 天线由Peter Gibson 发明。Gibson 酷爱音乐，
COMSOL中高频电磁场的多尺度模拟导论（三）
在COMSOL Multiphysics 中使用带特性阻抗的集总端口时，计算的远场增益相当于IEEE（电气和电子工程师协会） 定义的实际增益。我们必须明确提及这一点，因为在过去的几十年中增益的定义发生了多次变化。从2017 年发布的COMSOL Multiphysics 5.3 版本起，CO
RFID小型圆极化天线的设计
射频识别(Radio Frequency of Identificatio，RFID)是一种使用射频技术的非接触自动识别技术，具有传输速率快、防冲撞、大批量读取、运动过程读取等优势，因此，RFID技术在物流与供应链管理、生产管理与控制、防伪与安全控制、交通管理与控制等各领域具有重大的应
电磁仿真大显身手，优化螺旋天线设计（一）
缝隙螺旋天线拥有多功能性和宽带频率响应特性，因此被广泛用于无线通信、传感、定位、跟踪及许多不同微波频段的应用。为了优化缝隙螺旋天线的设计，工程师们可以利用电磁分析来精确计算诸如S 参数和远场模式之类的特性。缝隙螺旋天线的优点缝隙螺旋天线拥有以下优点：· 近乎理想的圆偏振辐射· 宽带频率响应· 辐射方
仿真助力评估超高频RFID标签设计
COMSOL Multiphysics 5.1 版本引入了新的超高频RFID 标签教程模型。RFID 标签使您可以通过使用电磁场来识别并监控无生物和生物。超高频RFID 标签的应用范围大于其他类型的RFID 标签，常用于动物识别。我们可以通过分析电场与远场辐射模式来评估该标签的性能。对动物使
苹果天线设计实验室首度曝光
苹果17日在加州总部举行了iPhone 4新闻发布会，以回应最近被媒体热炒的iPhone 4信号门事件。新闻发布会结束后，苹果邀请数名记者和知名博客作者参观了它的天线设计实验室，介绍了它的无线电频率测试设备，首次对外公开其无线产品如 iPhone和iPad的设计过程。苹果高级工程
HFSS在天线设计上的应用（四）
6）XOZ方向图：方向图是方向性函数的图形表示，它可以形象描绘天线辐射特性随着空间方向坐标的变化关系。辐射特性有辐射强度、场强、相位和极化。通常讨论在远场半径为常数的大球面上，天线辐射（或接收）的功率或者场强随位置方向坐标的变化规律，并分别称为功率方向图和场方向图。天线方向图是在远场区确定的，所以又
HFSS在天线设计上的应用（二）
4）设置端口激励：天线的馈电点设置在整个天线的中心位置，采用集中端口Lump port，具体设置参考如下。5）设置边界条件：要在HFSS里面分析天线的对外辐射场，需要将边界条件设置为辐射边界，即Radiating only，辐射边界距离辐射体的距离不能小于天线波长的四分之一。如上模型图。6）制定激励
HFSS在天线设计上的应用（一）
HFSS作为业界第一个商业化的三维全波任意结构电磁场仿真工具，可以为天线及其系统设计提供全面的仿真功能：包括设计、优化及天线的性能评估。HFSS能够精确仿真计算天线的各种电性能，包括二维、三维远场/近场辐射方向图、天线增益、轴比、计划比、半功率波瓣宽度、内部电磁场场型、天线阻抗、电压驻波比、S参数等
仿真改进了双圆锥天线的设计
许多需要进行电磁兼容性合规测试的产品都采用了双圆锥天线。这类天线具备重要的宽带特性，有助于进行此类测试。我们将探讨如何通过仿真来确保这一点。双圆锥天线简介双圆锥天线是一种宽带天线，由两个圆锥形状的导电物体构成。这些宽带偶极天线具备一个典型特征，那就是拥有三个或更多的倍频程带宽。是什么使这类天线具备了
HFSS在天线设计上的应用（三）
2）查看回波损耗S11：回波损耗回波损耗是电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射，是一对线自身的反射，是天线设计需要关注的参数之一。上面的S11图是天线在2G Hz ~3 G Hz频段内的回波损耗，这个贴片偶极子天线中心频率约为2.45G Hz。3）电压驻波比VSWR：电压驻波比VSWR,是指驻波的电压
利用HFSS仿真设计天线去耦网络
1、天线去耦网络的意义大多数无线系统天线单元的都尽可能的松散排布，其相互之间的间隔足够大，因此天线间的互耦效应较弱。但是在手机等移动终端，由于空间狭窄，天线单元之间间距很小，从而会产生强烈的电磁耦合。研究表明，当天线间的间距小于或等于信号波长的一半时，接收天线上所收到的信号已经明显受到互耦效应的影响
使用自动夹具移除校准技术对天线系统进行精确仿真1
Electromagnetic Professional（EMPro）是Keysight EEsof EDA 的软件设计平台，用于分析元器件的三维电磁场（EM）效应，例如高速和射频IC 封装、封装接线、天线、芯片上和芯片外嵌入式无源元件以及PCB 互连设备。EMPro 具有现代领先的设计
使用自动夹具移除校准技术对天线系统进行精确仿真2
仿真流程为进行AFR校准，对同轴接头及开路馈线进行测试，获得S11结果。可以看到，由于接头的频域适用范围原因，在6GHz以上时谐振非常明显。进行AFR校准时，要求夹具的S11没有明显谐振，测试带宽尽可能的宽。如在本例中需要用到的去嵌入频率最高至6GHz，但是最好还是测量夹具的直流至50GHz的S11
射频模块天线端的ESD该如何设计？
硬件工程师在设计产品时，ESD抗扰度是一个重要的考虑指标。静电对于大部分电子产品来说都存在危害，射频模块对静电更加敏感。那么针对射频模块类产品，ESD抗扰度应当如何考虑和设计呢？关于ESD抗扰度等级，不同产品不同行业对应着不同的标准，国际电工委员会所颁布的IEC61000－4－2标准适合于各种电气与
COMSOL中高频电磁场的多尺度模拟导论（五）
下图比较了无限细偶极子与偶极天线仿真的方向性。因为天线是无损的，这相当于天线增益。您可以点击“阅读原文”下载偶极天线模型。比较两个半波长天线（z 方向）的方向性与 θ 之间的函数关系。COMSOL Multiphysics® 仿真模型是一个具有很小半径的圆柱体，理论模型是一个无限细的天线。计算接收功
基于特征模理论的系统天线设计方法（一）
一、概述不断提高通信系统的通信容量和质量，是无线通信的永恒主题。随着无线通信技术的迅速发展，人们对天线的设计提出了越来越多的要求。采用超宽带（UWB）技术和多输入多输出（MIMO）技术在提高数据传输率方面具有极大的潜力，MIMO技术能够提高通信系统的信噪比，提高信道容量及抑制信道衰落，对于移动设备来
基于特征模理论的系统天线设计方法（七）
图15、宽边馈电不同位置时电流分布与模式加权系数MWC从图15可以看出：天线支节位于宽边时，非常容易激励出mode #2，馈电点位置最好位于中间，在此频段只有mode #2和mode #5, 且mode #2较mode #5大7 dB，期望！，其他馈电方式，会激励出更多模式，造成隔离度变差。图1
柱面共形裂缝阵天线的设计与仿真
1 前言波导裂缝阵天线容易控制口径面上的幅度分布和相位分布，口径面的利用效率高，体积小，剖面低，重量轻，在雷达和微波通信系统中获得了广泛的应用。但越来越多的要求需要天线与平台载体共形，这就对裂缝阵天线提出了更高的要求。柱面共形阵中需补偿从圆柱面上各辐射源到设计想的平口面的路程差在平口面上引起的非线性
基于特征模理论的系统天线设计方法（四）
图4-2、端口添加激励后的有源功率（紫色曲线天线总有源功率vs. 蓝色曲线为模式1有源功率vs.绿色曲线为模式3有源功率）图4-3、端口添加激励后的有源功率（蓝色曲线为模式1有源功率vs.绿色曲线为模式3有源功率），均采用公式计算得到，与图4-2所示的结果吻合图5-1、前六种模式的振子电流分布图5-
基于特征模理论的系统天线设计方法（六）
C、MiMO天线特征模分析MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。它能充分利用空间资源，通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的
基于特征模理论的系统天线设计方法（五）
B、矩形环天线特征模分析例2中采用的矩形环形天线边长为0.229米，扫频范围为100MHz ~ 1400MHz，采样131个频点。图6、前八种模式特征角（CA）随频率的变化曲线图7、100MHz时前六种模式的电流分布图8、前八种模式MS随频率的变化曲线图9、在方形环天线棱边起始点馈电时其端口VSWR
基于特征模理论的系统天线设计方法（三）
图2-2、前三种模式特征角(CA)随频率的变化曲线图2-3、前三种模式MS随频率的变化曲线以及带宽图3、反射系数随频率的变化曲线（蓝色曲线天线端口的总反射系数vs. 绿色曲线模式1反射系数vs. 红色曲线模式3反射系数）图4-1、模式加权系数随频率的变化曲线（蓝色曲线为模式1 vs. 绿色曲线为模式
基于特征模理论的系统天线设计方法（二）
由于λn的值变化范围很大，不便于观察，工程上也采用Modal Significance (MS)和特征角Characteristic Angle(CA)表示天线各个模式的谐振情况： (2.6-1)CA=180° -tan-1 λn (2.6-2)由式（2.6-1）可知，MS的取值范围为（0，1
基于ANSYS－HFSS－软件的WiFi天线设计与优化
引言近代以来移动通信技术迅猛发展，并且越来越普及，Wi-fi 技术是现代无线通信技术的重要组成部分。微带天线由于其剖面低，方向性好，制作可行性高，成本低，可贴合于物体表面以及容易组阵等特点，受到了很广范的青 睐;因此Wi-fi 技术和微带天线技术是近年来研究的热点。ANSYS HFSS 软件
COMSOL中高频电磁场的多尺度模拟导论（四）
在上述方程中，1/rn 有三个因子。1/r2 和1/r3 项在信号源附近更重要，而1/r 项在较大的距离上占主导地位。虽然电磁场是连续的，不过人们一般会根据与源的距离来划分场的不同区域。上图显示了电小天线的一种场分布，事实上，还有其他适用于描述kr 大小的惯用法。之后，我们将展示如何计算与给定源相隔
优化5G网络及物联网的天线设计（一）
出门上班时，您车库的门会自动关闭，同时它还会给您办公室的咖啡机发信息，告诉后者开始煮咖啡。同样是在这一天，您的洒水系统接到天气预报知道马上要下雨了，所以取消了下午的草坪洒水安排。这并不是一部未来派的电视节目，而是对即将推出的‘物联网’和下一代无线通信系统5G 网络的真实写照。不过，我们首先需要为
优化5G网络及物联网的天线设计（二）
优化移动设备的天线设计移动设备的天线必须足够小、足够轻，以便能放入手机设备中分配给它的有限空间。平面倒F 天线(PIFA) 体积小、功率强大，而且效率很高，所以非常适合用于无线通信。这些天线可以帮助蜂窝设备、WiFi 及Bluetooth® 技术实现多频段覆盖，因此也非常适合IoT 兼容对象
简析FEKO引领智能网联汽车天线的创新设计
背景信息智能网联汽车——又被称为“互联网汽车”，代表着汽车行业的未来发展方向，其设计思想是利用智能感知和控制，让乘车旅行更加安全，路线规划更加合理，同时引进新一代的互联网娱乐系统，让旅行更加充满乐趣。根据中国汽车工程学会（SAE-China）的研究表明，智能网联汽车技术（V2X）的广泛应用可使普通道
COMSOL中高频电磁场的多尺度模拟导论（一）
本篇文章将开启一个全新的综合性博客系列，探讨高频电磁场的多尺度模拟方法。在首篇文章中，我们将介绍必要的支撑理论和定义。后续的文章将探讨如何使用COMSOL Multiphysics® 软件在不同场景下对高频电磁场进行多尺度模拟。让我们开始吧！应用范围：天线和无线通信多尺度模拟是现代仿真技术的一个挑战