HFSS同轴线、微带线、共面波导端口设置

1、同轴线端口的设置同轴线端口的设置比较常用,一般可以用HFSS中的waveport来设置。Wave ports定义的表面一般为PEC,信号通过它进入和离开结构。它通常用在一些波导结构中,如波导,共面波导,同轴线等。Wave port一般设置在3D结构和边界之间的PEC界面上,让该结构和外部耦合。利用HFSS设计一截至频率为2G的同轴低通滤波器,图1. (a)中给出了该滤波器的仿真模型,端口为同轴线,在端口设置中,只需选取同轴线的截面,画一条由内导体指向外导体的积分线即可,如图1.(b)所示,(a)仿真模型 (b) 端口设置(局部放大图)(c)仿真结果 图1 同轴低通滤波器的端口设置及仿真结果2、微带线端口的设置一般地,微带结构的端口都用Lumped ports,Lumped ports 与传统的Wave ports相似,但它可以在内部设置,且可以自定义阻抗值。Lumped ports直接在端口处计算S参数。下面给出两......阅读全文

HFSS同轴线、微带线、共面波导端口设置

1、同轴线端口的设置同轴线端口的设置比较常用,一般可以用HFSS中的waveport来设置。Wave ports定义的表面一般为PEC,信号通过它进入和离开结构。它通常用在一些波导结构中,如波导,共面波导,同轴线等。Wave port一般设置在3D结构和边界之间的PEC界面上,让该结构和外部耦合。利

共面波导结构如何定义端口?

无地的共面波导的端口定义最好采用waveport,端口尺寸如图1.2所示,注意,端口一定要将介质下面的空气包含一部分;有地的共面波导的端口定义比较类似,但是端口的下边一定不要跨越下面的地平面。

端口设置中Integration-Line有何作用?

Renormalize和Deembeding 是什么意思,有何作用?Integration Line(积分线)是端口定义的选项,一般定义在端口上沿电场梯度最大的方向定义。其作用有以下几项:1)确保端口相位的一致性,避免多端口求解时出现的端口相位相差180 度的情况,如果关心S参数的相位,或者

可穿戴PCB设计师需要关注的三大块(二)

射频/微波设计考虑便携式技术和蓝牙为可穿戴设备中的射频/微波应用铺平了道路。今天的频率范围正变得越来越动态。还在几年前,甚高频(VHF)被定义为2GHz~3GHz。但现在我们可以见到范围在10GHz到25GHz之间的超高频(UHF)应用。因此对可穿戴PCB来说,射频部分要求更加密切地关注布线

HFSS端口应用详解:Wave-Port-、Lumped-Port(二)

4.新增Wave Port端口平面不紧贴free space:在PCB的侧边YZ平面上,另建一个“矩形平面”,该平面紧贴传输线但不贴free sapce boundary,在这个新的平面上设置Wave Port,如下图:上图可以看到HFSS仿真得到的传输线的特征阻抗是223.9ohm左右,与Pola

HFSS端口应用详解:Wave-Port-、Lumped-Port(一)

一、Wave PortWave Port是HFSS中典型的外部端口,这里所说的外部是指只有一侧有场分布,一般都在边界和背景的交界处。外部端口需要通过传输线的方式才能将激励信号加入到结构中,而外部端口通常会定义成传输线的截面。Wave Port截面就是HFSS求解结构参数时的参考面,它对于

HFSS端口应用详解:Wave-Port-、Lumped-Port(三)

4)替代RLC无源器件:3.Lumped Port注意:1)Lumped Port所在端面的长和宽需要远小于信号波长,一般以1/10波长为界;2)因为Lumped Port端口的两侧默认都是Perfect H边界,因此两个Lumped Port的边缘不能相接;3)Lumped Port的两端必须和P

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

阻抗变换器概述

  阻抗变换器的作用是解决微波传输线与微波器件之间匹配的,在通常情况下,同轴传输线的阻抗为75Ω,而与馈线相连的极化分离器和波道滤波器的输入输出阻抗为50Ω。  按结构可分为同轴线阻抗变换器、矩形波导阻抗变换器、带状线和微带线阻抗变换器;按阻抗变换的规律可分为阶梯阻抗变换器和渐变式阻抗变换器。阶梯阻

HMSIW定向耦合器的仿真设计

1.引言 基片集成波导(SIW) 是一种新型的高Q 值、低损耗集成导波结构,易于设计和加工,并 易集成在平板电路上,且成本低,可以广泛应用于微波毫米波集成电路中[1-4]。由于与传统 矩形波导的相似性,很多设计概念可以借用,比如波导功分器、滤波器、天线等。在本文中, 我们用这种导波结构宽

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

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

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

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

HFSS求解器应用详解:IE求解器、FEBI求解器(二)

3.给材料赋值及边界条件:HFSS-IE里面支持的边界条件如下图:由上图可以看到,HFSS-IE的边界条件类型比较少,其中Infinite Ground Plane的边界条件必须设置和X-Y平面平行,通过Z Location选项可以调节其在Z轴方向的具体位置。此外,Infinite Grou

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

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

微带线仿真分析

1、 仿真结构下面利用传输线理论和FEM-VFM两种方法对一微带线结构的连续传输线(如图1所示)进行了建模和仿真,提取了等效SPICE电路,从而得到了所需的时域仿真波形。如图1,微带线特性阻抗设置为50ohm,这样可以与一般测试设备端口阻抗(如矢量网络分析仪和频谱仪等)相匹配,借助微带线阻抗计算公式

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

微带不等分功分器设计与仿真(一)

一、摘要功分器全称功率分配器,英文名Power divider,是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等或不相等能量的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时可也称为合路器。一个功分器的输出端口之间应保证一定的隔离度。功分器的主要技术参数有功率损耗(包括插入损耗、分配损耗和反射损耗

HFSS求解器应用详解:IE求解器、FEBI求解器(三)

FEBI求解器的求解方法图解:FEBI求解器的求解精度与普通的PML和Radiation边界的对比:由上图可以看到,FEBI求解器不存在入射角度的问题,同时对辐射盒子的尺寸没有强制要求。因此FEBI求解器在求解带介质腔的电大尺寸的开放问题时会有很高的精度。FEBI求解器的求解效率与普通的FEM求解器

人人都看得懂的电磁场理论(二)

3.5.3 传输线阻抗       电磁场是波,那么就必须要满足电场能量与磁场能量相等,只有两个能量相等,才能相生相克,互为阴阳,比如男女,繁衍后代,生生不息。那么电场能量与磁场能量相等,相互转换才能把自己传递下去。注意,这儿讲的相等,是同一时间的能量要相等,这个跟LC振荡完全不同,振荡虽然

基于HFSS的天线阵列计算方法比较分析(二)

二、HFSS计算天线阵列方法汇整最为准确的天线阵场计算为全阵列计算。天线组阵后,各单元间会产生互耦;天线阵的边缘会存在场的绕射等边缘效应,这使得使用方向图乘积定理计算天线阵的场时变得不够准确。但考虑到大型阵列计算需要大量资源和时间,单元法作为估测阵列场分布有一定的指向意义。HFSS单元计算+阵列计算

射频工程师必备知识:同轴线

在前面的学习中,我们学习了微波传输线的基本知识,了解到了传输线的种类及其工作模式。今天我们接着学习传输线的相关知识,今天重点学习对象是同轴线。” 同轴线是微波射频工程中最常用的一种传输线,英文名字叫做 Coaxial Line. 顾名思义,同轴线是由共轴线的实心圆柱导体和空心圆柱

微带不等分功分器设计与仿真(二)

四、详细设计步骤设计原理:传输线结构的功率分配器[如图1(a)所示,输入端口特性阻抗为Z0,两段分支微带线电长度为/4,特性阻抗特性阻抗为Z0,两段分支微带线电长度为/4,特性阻抗分别为Z02和Z03,终端分别接负载R2和R3。首先做以下3条假设:(1)Port1无反射(2)Port2,3输出电压相

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。

天线类型的普及与介绍(四)

透镜天线具有下列优点:1、旁瓣和后瓣小,因而方向图较好;2、制造透镜的精度不高,因而制造比较方便。其缺点是效率低,结构复杂,价格昂贵。透镜天线用于微波中继通信中。开槽天线在一块大的金属板上开一个或几个狭窄的槽,用同轴线或波导馈电,这样构成的天线叫做开槽天线,也称裂缝天线。为了得到单向辐射,金属板的后

COMSOLRF模块电磁波透射率计算问题的探讨

透/反射率的计算在电磁波研究中非常常见,计算结果的准确性与材料参数定义,边界条件的选择,网格剖分有十分紧密的关系。以下是个人关于电磁波透/反射率计算问题的经验整理,如有错漏欢迎指正和补充。需要计算透/反射率的器件通常可分为几种类型:1. 波导器件如各类波导分路器,光纤Bragg光栅,其入射端及出射端

人人都看得懂的电磁场理论(一)

从初中甚至更小,我们就接触到了电路,把电压比作水源的高度,电流比做水流,表征电压与电流关系的电阻就是水管的大小。从初中到大学毕业工作(排除专门学过电磁场,并且深入理解了的),我们一直这么理解的。因为电路、电压、电流、电阻的概念就是对照现实中看得到的水路、水压、水流和水阻而来的,非常直观、形象,并且长

学习笔记之传输线基础

单独一根导线可以传输信号吗?有人可能会有疑问:貌似我们经常碰到当怀疑PCB走线有问题,然后把线刮断再从外面飞根线就没问题了,此时飞线不就是一根吗?怎么就可以传输信号了呢?其实这里忽略了一点,虽然在外面飞了根线,但PCB上面还有其他的平面,这个平面就相当于返回路径,和我们的PCB上单端信号一样,信号管