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参数等等。下面以贴片天线设计为例介绍一下HFSS在天线设计中的应用。1.需求分析:贴片天线作为一种价格低廉且结构紧凑的天线被广泛应用于各种印刷电路板。为了获得最佳的性能,一般工程上都把贴片天线设计成谐振偶极子的形式,偶极矩的长度要略小于半个波长。2.设计过程:1)设置求解类型2)参数建模定义对称偶极子天线的基本参数并初始化,如下表:3)创建贴片偶极子天线的模型:建好的模型如下图,可以先建好一个臂,通过坐标轴复制来实现另外一个臂。......阅读全文
ANSYS-17.0测试报告:电大尺寸天线罩与波导裂缝阵一体...3
4. 仿真结果图:天线罩在不同倾斜角度的方向图以上分别是天线罩在倾斜0、10、20、30 deg时的方向图仿真结果,可以明显看出方向图主瓣、旁瓣的由于天线罩倾斜引起的改变。在最新的HFSS 2016版本中,新增了将2D方向图与模型叠加显示的功能,使用者可以更直观地展示仿真结果。图:天线罩在不同倾斜角
ANSYS-17.0测试报告:电大尺寸天线罩与波导裂缝阵一体...2
2. FEM-IE混合算法减少求解空间电大尺寸介质天线罩在仿真算法方面,HFSS的FEM-IE混合算法是最佳的选择。以PO、UTD为代表的高频渐进算法仅能对纯金属的电大尺寸问题有效,无法仿真具有介质结构的天线罩,加之电磁波束多次反射导致在天线罩内部的路径复杂,传统基于射线理论的高频算法很难处理;单纯
毫米波圆极化介质复合波导缝隙阵列天线的HFSS设计
本文利用ANSYS HFSS设计了一种工作于毫米波段的介质复合波导缝隙天线阵列,在介质覆铜板加工出缝隙并与波导槽复合形成辐射结构,利用HFSS 软件仿真并分析缝隙导纳,泰勒加权实现阵列综合。设计平面和差网络实现天馈系统一体化,利用介质覆铜板加工出圆极化栅,并利用HFSS对整体天线进行了仿真调
ANSYS-16.0-高频仿真新亮点
■无线和有线通信设备随着物联网的爆炸性发展,无人机和移动设备的持续增长推动了对手机等移动设备中复杂结构件上的集成天线以及其他元件设计等仿真工具的需求。随着16.0的推出,ANSYS已向用户提供了一种先进技术,便于用户设计和优化上述组件并在整个环节中充分利用。ANSYS HFSS可让工程师能够
HFSS15在基片集成波导单脉冲馈电网络仿真中的应用(一)
1、前言Hirokawa和Ando于1998年首先提出了基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW),即在介质基片中制作两排金属化通孔,与上下表面围成准封闭的导波结构。相对于传统的金属波导,SIW体积小、重量轻;同时,相对于微带线等传统电路,SIW损耗
HFSS15在基片集成波导单脉冲馈电网络仿真中的应用(二)
优化模型的关键在于调整圆柱面的划分数量,从而使得网格的数量下降到计算机内存可接受的程度,但是同时又要保证仿真的正确性。图4是对图3所示传输线进行仿真的结果,对于金属化孔,默认的圆弧面网格划分数量为16。从图4中可以看出随着划分数量从16降低到6,网格划分对应的数量从19953降低到5455,而回波损
ANSYS-17.0测试报告:电大尺寸天线罩与波导裂缝阵一体...1
ANSYS 17.0测试报告:电大尺寸天线罩与波导裂缝阵一体化仿真天线罩是用来保护天线的一种介质外壳,使天线避免在各种恶劣环境条件下可能造成的损坏,但是天线罩的存在也会影响天线的电性能,包括辐射方向图、功率传输损耗、瞄准误差等。随着ANSYS HFSS 软件在天馈系统设计中的普及,针对天线及
5G仿真解决方案-|-相控阵仿真技术详解-(二)
但需要注意的是,单元法分析对阵列作了如下假设: 阵列无限大; 每个单元的方向图都完全相同; 阵列所有单元等幅激励,相位等差变化 所以单元法无法考虑阵列的边缘效应,也不能单独设置每个单元的激励,并且无法定义复杂形状的阵列。 全阵精确仿真 以上提到通
手动设置HFSS的网格划分规则以提升高速传输线仿真精度1
概述:在传统的高速链路SI仿真中,使用3D电磁场仿真工具仿真传输线往往会产生规模大、效率低、精度差等问题,因此除了过孔、连接器等关键不连续结构外,剩余的长传输线部分通常会使用2D的仿真器代替,该仿真结果在10GHz以下一般可以满足精度要求。但随着链路的传输速率越来越高,特别是当链路速率达到14Gbp
5G仿真解决方案-|-相控阵仿真技术详解-(一)
天线是移动通信系统的重要组成部分,随着移动通信技术的发展,天线形态越来越多样化,并且技术也日趋复杂。进入5G时代,大规模MIMO、波束赋形等成为关键技术,促使天线向着有源化、复杂化的方向演进。天线设计方式也需要与时俱进,采用先进的仿真手段应对复杂设计需求,满足5G时代天线不断提高的性能要求。
为智能手机开发可靠天线(二)
该团队使用仿真技术研究了各种天线设计。他们改变辐射、耦合和电感短路带的长度和宽度,以及短路和馈入引脚的位置。为了进行HFSS仿真而修改尺寸会带来散射参数(S参数)的显著改变,尤其是反射损耗(S11)。反射损耗可以用于判断天线在不同频率下的性能。为了改善824MHz到2,500MHz频率范围内的反射损
计算电磁学各种方法比较和电磁仿真软件(二)
ANSYS DesignerANSYS公司推出的微波电路和通信系统仿真软件;它采用了最新的窗口技术,是第一个将高频电路系统,版图和电磁场仿真工具无缝地集成到同一个环境的设计工具,这种集成不是简单和接口集成,其关键是ANSYS Designer独有的"按需求解"的技术,它使你能够根据需要选择求解器,从
深入解析ANSYS-17.0版本-新功能、新特性(二)
• 天线与无线系统协同仿真效率提升10倍利用ANSYS天线与无线系统协同仿真流程帮助您从无线通信竞争对手中脱颖而出。R17 强大的新特性包括天线综合、设计和处理;可加密的3D组件;全新的用于天线布局和电磁频谱干扰(RFI)分析的求解器等,可实现高度自动化和协同式的无线系统设计流程。HFSS 3D 加
为智能手机开发可靠天线(一)
1983年推出的第一款商业化手机在当时被更多地视为昂贵的新奇事物,而非一种必备工具。这款手机重约2磅,售价相当于今天的9,000多美元,因其体积大而众所周知,在它10英寸长的机身顶端还可延伸出一条超过5英寸长的橡胶鞭天线。尽管它的外观尺寸如此巨大,但是它的电池充一次电,只能维持30分钟的通话。在过去
S波段固态功率放大器的仿真设计(三)
图6、功率增益效率特性6、结论本文利用功率合成的技术设计出S波段输出功率180W的大功率放大器,并充分的考虑了散热和屏蔽盒的设计,结合软件Agilent ADS仿真设计出符合技术指标的功率放大器,论文采用的3dB正交功率合成来实现功率合成,有损耗小、一致性好等优点。并且用HFSS对屏蔽盒进行
可穿戴无线设备与ANSYS仿真技术
近年来,随着医疗保健、体育、执法、娱乐等领域实际需求的增长和潜在应用前景的看好,人们对可穿戴无线设备的兴趣不断提升。举例来说,美国国防部正在开展一项关于士兵可穿戴无线设备的研究,该设备能帮助医疗人员检测士兵的生命体征,收集有关医学信息。可穿戴无线设备的开发也能检测和记录运动员的表现情况,包括跑步速度
机箱屏蔽效能如何实现仿真?
我的机箱通风上覆盖了网孔结构,孔径小,数量多,如何处理?利用Radiation Boundary或PML边界条件,以及Incident Wave入射波激励等功能,HFSS能够方便地实现对机箱屏蔽效能的仿真,并可通过后处理,得到机箱的最佳屏蔽效能、最差屏蔽效能以及机箱内电场分布等关心的结果。对于机
简述心脏移植的适应症
1.终末期心力衰竭,经系统的内科治疗或常规外科手术均无法使其治愈。如果不进行心脏移植,预测寿命达到1年的可能性小于50%。 2.其他脏器(肝、肾、肺等)无不可逆性损伤。 3.患者及其家属能理解与积极配合移植手术治疗。 4.适合心脏移植的常见病症:①晚期原发性心肌病,包括扩张型、肥厚型及限制
ANSYS-16.0-EMI/EMC仿真新亮点
■ 电源和信号完整性智能电话、平板电脑和其它通信设备的制造商有望将以更小的外形尺寸提供更稳健的数字体验。用户对稳健的数字体验的需求已经促使包括语音、视频、因特网和新应用在内的各项功能的高度集成化。这也驱动着制造商不断提高CPU速度/性能、数据接口的速度以及减少功耗。同时用户要求将这种体验置于精致的外
电磁场求解器基本概念及主流PCB仿真EDA软件解析(二)
3. 2D求解器 2D求解器是最简单和效率最高的,只适合简单应用。例如,2D静态求解器可以提取片上互连线横截面的电容参数。2D准静态求解器可以提取均匀多导体传输线横截面上单位长度低频RLGC参数。2D全波求解器可以提取均匀多导体传输线横截面上的全频RLGC参数。典型的2D全波计算方法有
各种计算电磁学方法比较
微波EDA 仿真软件与电磁场的数值算法密切相关,在介绍微波EDA 软件之前先简要的介绍一下微波电磁场理论的数值算法。所有的数值算法都是建立在Maxwell方程组之上的,了解Maxwell方程是学习电磁场数值算法的基础。计算电磁学中有众多不同的演法,如时域有限差分法(FDTD)、时域有限积分法(FIT
端口设置中Integration-Line有何作用?
Integration Line(积分线)在端口设置中扮演着至关重要的角色,主要作用体现在以下几个方面:1. **确保端口相位一致性**:在多端口求解时,通过定义积分线可以防止不同端口之间的相位相差180度,这对于关心S参数相位的情况尤为重要。正确的定义积分线有助于保持端口间的相位一致[^1^][^
毫米波隔离器最新技术进展(一)
Recent Advancements in mmWave Isolator TechnologyMarch 13, 2019 David W. Porterfield, Jr., Micro Harmonics Corp., Fincastle, Va. No CommentsIsolators
毫米波隔离器最新技术进展(二)
The traditional method to tune Faraday rotation isolators is to use ferrites substantially longer than the minimum required length and adjust th
浅谈PCB电磁场求解方法及仿真软件(三)
考虑了金属厚度并包含Z方向传导电流的2.5D solver称作为3D平面算法。这里的3D的意思是这个solver可以用作多层介质的公司来求解一些3D结构,比如传输线或者过孔。但是Bondwire是不可以用这种方法来做的,全波意味着辐射被考虑在公式里面,或者说,置换电流分量被考虑在Maxwell方
基于毫米波微带天线设计的射频电路实验-(一)
本文设计了一个新的射频电路设计性实验项目———可用于无人机高度测量的毫米波雷达微带天线的设计与实现。该实验项目通过让学生完成该天线的自主设计、仿真、优化、制作和测试的过程,引导学生来深入体会实际射频工程中的实际流程和方法,从而提高其学习兴趣,进而进一步培养其工程素质、实践能力和创新精神。
计算电磁学各种方法比较和电磁仿真软件(一)
计算电磁学中有众多不同的算法,如时域有限差分法(FDTD)、时域有限积分法(FITD)、有限元法(FE)、矩量法(MoM)、边界元法(BEM)、 谱域法(SM)、传输线法(TLM)、模式匹配法(MM)、横向谐振法(TRM)、线方法(ML)和解析法等等。在频域,数值算法有:有限元法(FEM - F
各大微波仿真软件介绍及算法和原理
1.引言微波系统的设计越来越复杂,对电路的指标要求越来越高,电路的功能越来越多,电路的尺寸要求越做越小,而设计周期却越来越短。传统的设计方法已经不能满足系统设计的需要,使用微波EDA软件工具进行微波元器件与微波系统的设计已经成为微波电路设计的必然趋势。随着单片集成电路技术的不断发展,GaAs、硅为基
教您八招:自我打造优秀的射频工程师
1、电路系统分析有些通信设备公司的项目中,射频工程师需要负责对整个RF 系统的电路进行系统分析,指导系统设计指标、分配单元模块指标、规范EMC 设计原则、提出配附件功能和性能要求等等。2、电路原理设计包括框图设计和电路设计,这是射频工程师所必须具备的基本技能。这也是由系统设计延伸而来的,如何实现系统
高速高频电路电磁场仿真:FDTD和FEM算法各有什么优缺点
以下是两位网友的回答,稍微有所调整:RanHe的回答:在讨论电磁仿真前,先要敬仰前辈。计算电磁学从大的方向可以分为两大类:全波仿真算法,高频算法。全波仿真是一种精确算法,但是非常消耗计算资源。一种简单的估算方法是:通常我们对物体要进行剖分,剖分至少要达到0.1个波长。那么也就是说,如果这个物体的电尺