2.4GHz矩形天线设计和全波分析
微带天线以其体积小、重量轻、低剖面等独特的优点，已经被广泛应用在100MHz—100GHz的宽广频域上的大量的无线电设备中。根据微带天线的辐射机理，设计一款谐振在1.9GHz及2.4GHz的双频微带贴片天线。本文基于Ansoft公司的HFSSv13.0全波三维电磁仿真软件，对微带天线进行建模操作，然后对其进行仿真分析，通过选取合适的馈电位置实现与传输线做到良好的匹配，最终达到降低微带贴片天线回波损耗的目的。
分析结果表明：矩形微带天线在1.9GHz频段及2.4GHz频段处回波损耗值出现极小值，即散射参数S11达到最低状态。利用Ansoft公司的HFSSv13.0强大的后处理功能查看了天线的驻波比，散射参数图，输入阻抗图以及方向图，仿真所得结果与理论计算结果基本趋于一致。 F000251
关键词：微带天线 HFSS 双频天线 回波损耗 阻抗匹配
Microstrip antennas with its small volume, light weight, low profile, and other unique advantages has been widely used in 100MHz-100GHz broad frequency domain of the large number of radio equipment. According to the microstrip antenna radiation mechanismin, designed a dual band microstrip patch antenna which resonance at 1.9GHz and 2.4GHz. Based on Ansoft's three-dimensional full-wave electromagnetic simulation software HFSSv13.0 for making a model of microstrip antenna operation, and then make simulation analysis,making transmission lines do a good match with microstrip antenna by selecting the appropriate feeding position, and ultimately to reach the purpose of reducing the return loss of the patch antenna.
The results showed that: a rectangular microstrip antenna in the 1.9GHz band and 2.4GHz band appeared minimal valuereturn loss value, which reached the lowest state scattering parameter S11. Using HFSSv13.0’s powerful post-processing features to analysis the antenna’s VSWR, scattering parameter chart, the input impedance diagram and power gain pattern. The results of simulation obtained with the theoretical calculation results are basically consistent.
Key Words: Microstrip antenna; HFSS; Dual-band antenna; Return Loss;Impedance matching
1.引言 查看完整请+Q:351916072获取
微带贴片天线，顾名思义，它是将微带贴片设计成天线的辐射源。微带贴片天线相比其他天线具有很多优点，如易于集成、剖面较低、体积较小、重量较轻、易于实现共形设计、馈电方式灵活也可以实现圆极化和线极化等[3]。
本文首先简要介绍了几种微带贴片天线的设计方法，对其中利用同轴线馈电方式设计矩形微带贴片天线的原理进行了重点阐述，并推导矩形微带贴片天线几何结构参数的计算公式[1]。设计一款中心频率为1.9GHz和2.4GHz的双频微带贴片天线的大致流程为：第一步根据已知公式粗略计算出微带贴片天线的几何尺寸，第二步在全波三维电磁仿真软件HFSS中开始进行微带天线的建模操作，并对天线辐射特性进行仿真分析，最后不断优化天线的几何结构参数和馈点位置，使设计的微带天线的各项电磁参数和辐射性能指标达到设计要求，完成本次毕业设计工作。
1.1课题研究背景及意义
早在1953年,美国的Deschamps教授已经构想设计出一款微带辐射器,但限于当时的基片材料的制造水平和集成技术还很落后,因此一直没有取得突破性的进展[2]。随着光刻敷铜制作介质基片技术不断发展以及微带传输线理论研究不断深入,直到20世纪70年代前期，微带贴片天线才正式问世，开始广泛应用于人们实际生活中去。微带天线由于其体积小、重量轻、制作便捷、成本较低、共形较好及适合设计成天线阵列等优点，自70年代以来一直备受人民青睐。微带天线特别适用于各种移动无线接收和发射设备如无线电话、接收机、发射机等及一些飞行体如无人机、预警机、火箭、飞船等。
我国一直高度重视无线通信卫星导航系统的研究与建设工作，在卫星通信系统中，人们之所以更多倾向于使用可以全向辐射的天线结构，是因为这种结构的天线能够更好的接收到地平线上5度视野范围内的通信信号。
1.2微带天线的特点
微带天线较常见工作于微波波段的天线有以下一些优点:体积较小、重量较轻、便于实现共形天线，制作成本相对较低，且易于制作生产。因此在很多情况下，不用对微带天线作太大的改动,就可以很便捷地装载到无人机、预警机、飞船等导航设备上。微带天线也相对容易做成工作在双频的天线结构，而且不用设计背腔。也有很多固体器件(如耦合器、隔离器、混频器、功分器、多工器、移相器等)可直接装载到天线基片之上，实现与微带天线的组合式设计。微带天线也存在一些不足之处：如有较大损耗，且频带过窄，导致增益比较低；而且大部分的微带天线仅仅向半个空间进行辐射；最大的增益系数受到制约，约为20dB；端射性能比较差；功率容量比较低。为此,工程师和专家们采取一系列措施努力去弥补微带天线自身的缺憾，例如,为了抑制或消除天线的表面波，仅仅在设计的时候将天线的截止频率设置远远高于工作频率即可。
1.3微带天线的分类
微带天线根据不同要求可以分成很多类别，一般来说，微带天线的基本类型大致可以分为四大类：微带贴片天线、微带行波天线、微带振子天线以及微带缝隙天线[5]。其中微带行波天线是非谐振型的天线，通常要在终端添加匹配负载从而来保证天线工作在行波状态，尽可能减小回波损耗。而其他三种天线都是谐振型的天线。
下面着重介绍本文要研究的微带贴片天线。微带贴片天线的基本构成：辐射元Patch、介质基底Substrate和参考地GND[4]。对于辐射元的形状没有固定的要求，但只有个别规则几何形状的贴片才有具体的理论作为支撑，例如三角形、圆形、矩形等。当然在实际应用中，矩形和圆形贴片有时候并不是最好的选择，这也就大大激发了工程师和研究工作者热情，促使他们对多种几何形状的微带天线的各项性能指标进行长期不断的设计研究。
2.微带天线理论
2.1微带天线的分析方法
在进行微带天线的工程设计时，同其他类型的天线一样，都应该提前对天线的一些电磁性能参数进行粗略的计算。其实，这种做法不仅可以使天线的设计质量与效率大幅度的提高，而且还可以让天线设计研发所需要耗费的成本尽可能大的降低，这也是一些企业一直所要追求的。近些年来，很多工程师和研究工作者都致力于这些理论的研究工作，并且取得了一些较为卓著的成果。当今的工程领域中，研究微带天线比较成熟的方法也是有很多的。例如，传输线法，时域有限差分法，矩量法，有限元法，格林函数方法，腔模理论和积分方法等，这些分析方法各有优劣，它们互相裨益，相得益彰。但是每种分析的方法也不是差别很小的，一般情况，每种分析的方法可能仅适合一种或几种特定微带天线设计。实际生活中使用的微带天线的带宽都相对比较窄一些，主要是由于它的输入阻抗在频率发生微弱变化时会变动较大，又由于在通常情况下微带贴片天线只在谐振频率的附近工作，所以就彰显了对微带天线的谐振频率和输入阻抗特性的研究尤为重要。它有时候也可以看作是分析计算方法好坏的一个关键凭据。用以上提到的几种方法对微带天线进行分析，除特殊情况外，最后所得到的方向图结果都基本上是趋于一致的，特别是主波束这一仿真结果。
2.1.1传输线模型理论
传输线模型法是众多分析微带天线方法中最为经典且最为简单的方法理论。宏观上定义由平行双导体构成的传导电磁波结构称为传输线，通常人们所熟知的传输线有同轴线、平行平板波导、平行双导线及其变形，如微带线。实验验证表明，馈电点的位置变动将会决定输入阻抗的变化。实验表明，当馈电点定位在部件的边缘时，输入阻抗曲线是对称分布的，而当把馈电点的位置向中心偏移时，输入阻抗曲线分布就会出现很明显的不对称现象。由于微带天线除传输最低阶的模外，还传输着其他高次模，导致理论测算的结果与实际测量得到的结果存在一定的误差。所以一旦发生失谐，偏离谐振频率，高次模式的场效用现象就会显得尤为突出，需要考虑在内。该理论分析方法更多会用在辐射边附近馈电且且馈电点位于中心位置的天线设计中，是因为在这种条件下分析出的输入阻抗参数图才具有比较大的参考价值和研究意义。
2.2.2 全波分析理论
(1)有限元法： 查看完整请+Q:351916072获取
有限元法（Finite Element Method）早在1943年由Courant提出有限元法的数学分析原理，一直到1968年才开始应用于计算电磁场的数值问题。有限元方法是在变分原理的基础上发展起来的，原理是运用分析代数方程的思路来分析数理方程，所以运算起来非常简捷，且它基本思路就是将偏微分方程表征的全部求解区域划分为若干个小单元，然后在每个小单元内设定一个基函数。这些基函数仅在设定的单元求解分析，因此很多时候是可以尝试用分片解析函数替换全域解析函数进行求解。对于二维区域积分单元的划分问题，单元可以取矩形、三角形等，其中单元划分为三角形最广泛一些。对于三维区域积分单元的划分问题，单元可取四面体、六面体等，其中将单元划分为四面体应用更加广泛。HFSS全波三维电磁仿真软件基于的算法机理，一般划分空间单元选取的是四面体结构[6]。有限元法在每个小单元内设定一个基函数，相邻的单元存在公共结点，所以有唯一的函数值在此公共结点相对应。
采用物理上离散与分片多项式插值是有限元法比较突出的优点，所以广泛适应于不同激励、边界的条件。当前工程设计领域普遍使用的基于有限元法的微波仿真软件当属HFSS。
(2)矩量法(MOM)
矩量法在场论分析中扮演非常重要的角色，由于概念通俗易懂，便于理解学习，一般都是是通过对未知电磁场的积分去分析给定界定场的分布函数[7]。使用矩量法来分析计算微带天线时，我们还要了解是在空域还是在谱域进行分析的。因此一般我们尝试用矩量法求解分析天线时，要确定是在空域进行的还是在谱域进行的，这点尤为重要。
通常意义上可以认为空间域矩量法更为准确一些，是由于用于微带天线的计算通常都是在一个空域上的积分方程，而此时用矩量法在空域上积分求解看来是非常方便快捷的。但是不能忽略场中存在着的格林函数，无限谱是其最精密的表示形式，因此在谱域上求解也是不无可能的。或者可以这么认为，空域矩量法的应用，仅仅会在格林函数与谱域表达式没有交集的条件之下，才能彰显其意义所在。由于微带天线辐射贴片与接地板之间存在着介质基片，没有进行频域变换就尝试建立起空间意义上的格林函数一般是有一定设计难度的。因此，尝试使用空域矩量法去分析问题的时候，往往先是采取一些较为相近的操作方法。因为矩量法在很多方面呈现出的灵活多样性，如今饱受很多工程界研究人员的青睐。 依据矩量法的工作原理，不难看出，其能够运用尤为重要的是在于权函数及基函数的选择。权函数和基函数在选择的时候，前提必须保证它们是线性无关的，基函数一般只是在边缘区域时要满足设定的边界条件，所以此方法确实灵活多样，一般要让权函数和基函数的线性组合能够比较好的逼近所要求解的函数。矩量法相比于有限元法比较突出的特点，是对于计算机硬件性能的要求小很多。
2.2微带天线的馈电方式
微带天线一般有四种馈电方式，分别是同轴线馈电（也称为背馈），微带线馈电（也称为侧馈），耦合馈电和缝隙馈电[8]。本文只涉及侧馈和背馈，并对背馈的方式进行重点介绍和仿真分析，对于后两种馈电方式没有深入涉及，但是耦合馈电和缝隙馈电在实际的工程应用当中还是会经常遇到的。
2.2.1微带线馈电
微带线馈电(也称为侧馈)，一般将辐射贴片与馈电网络设计在同一平面。但是馈线本身也会对传输的信号有一定的反射效应，从而减弱了天线的定向辐射性能，导致方向图的效果不是很理想，而且还会降低天线的增益系数。若是工作在高频条件下，还需要考虑微带线分布参数对天线性能的影响，例如每单位波长的损耗就不能直接忽略。
2.2.2 同轴线馈电
同轴线馈电方式(又称为背馈)，通常是将其外导体直接与参考地相连接，而内导体则是穿过参考地及基底实现与辐射元相连[9]。使用同轴线进行馈电的好处有，选取馈电点的位置相对比较灵活，可以很便捷实现天线对于输入阻抗的设计要求；而使用同轴线进行馈电也会带来的一些弊端，如天线集成起来有一定难度，制造生产起来也不容易。
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1.引言 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 微带天线的特点 1
1.3 微带天线的分类 2
2.微带天线理论 3
2.1 微带天线的分析方法 3
2.2 微带天线的馈电方式 5
3.矩形微带贴片天线 6
3.1 矩形微带天线的几何结构和性能指标 6
3.2 矩形微带天线的工作原理 6
3.3 矩形微带天线的参数计算 9
4.基于HFSS的矩形微带天线设计 11
4.1 天线仿真软件HFSS的简单介绍 11
4.2 设计要求 11
4.3 HFSS设计和建模 12
4.4 HFSS设计环境概述 12
4.5 双频微带天线的设计 13
4.6 设计结论 15
5.基于HFSS的双频E型微带天线设计 18
5.1 设计要求 18
5.2 HFSS设计和建模 18
5.3 E型微带天线的优化仿真结果分析 20
结语 21
参考文献 22
致谢 23 查看完整请+Q:351916072获取
分析结果表明：矩形微带天线在1.9GHz频段及2.4GHz频段处回波损耗值出现极小值，即散射参数S11达到最低状态。利用Ansoft公司的HFSSv13.0强大的后处理功能查看了天线的驻波比，散射参数图，输入阻抗图以及方向图，仿真所得结果与理论计算结果基本趋于一致。 F000251
关键词：微带天线 HFSS 双频天线 回波损耗 阻抗匹配
Microstrip antennas with its small volume, light weight, low profile, and other unique advantages has been widely used in 100MHz-100GHz broad frequency domain of the large number of radio equipment. According to the microstrip antenna radiation mechanismin, designed a dual band microstrip patch antenna which resonance at 1.9GHz and 2.4GHz. Based on Ansoft's three-dimensional full-wave electromagnetic simulation software HFSSv13.0 for making a model of microstrip antenna operation, and then make simulation analysis,making transmission lines do a good match with microstrip antenna by selecting the appropriate feeding position, and ultimately to reach the purpose of reducing the return loss of the patch antenna.
The results showed that: a rectangular microstrip antenna in the 1.9GHz band and 2.4GHz band appeared minimal valuereturn loss value, which reached the lowest state scattering parameter S11. Using HFSSv13.0’s powerful post-processing features to analysis the antenna’s VSWR, scattering parameter chart, the input impedance diagram and power gain pattern. The results of simulation obtained with the theoretical calculation results are basically consistent.
Key Words: Microstrip antenna; HFSS; Dual-band antenna; Return Loss;Impedance matching
1.引言 查看完整请+Q:351916072获取
微带贴片天线，顾名思义，它是将微带贴片设计成天线的辐射源。微带贴片天线相比其他天线具有很多优点，如易于集成、剖面较低、体积较小、重量较轻、易于实现共形设计、馈电方式灵活也可以实现圆极化和线极化等[3]。
本文首先简要介绍了几种微带贴片天线的设计方法，对其中利用同轴线馈电方式设计矩形微带贴片天线的原理进行了重点阐述，并推导矩形微带贴片天线几何结构参数的计算公式[1]。设计一款中心频率为1.9GHz和2.4GHz的双频微带贴片天线的大致流程为：第一步根据已知公式粗略计算出微带贴片天线的几何尺寸，第二步在全波三维电磁仿真软件HFSS中开始进行微带天线的建模操作，并对天线辐射特性进行仿真分析，最后不断优化天线的几何结构参数和馈点位置，使设计的微带天线的各项电磁参数和辐射性能指标达到设计要求，完成本次毕业设计工作。
1.1课题研究背景及意义
早在1953年,美国的Deschamps教授已经构想设计出一款微带辐射器,但限于当时的基片材料的制造水平和集成技术还很落后,因此一直没有取得突破性的进展[2]。随着光刻敷铜制作介质基片技术不断发展以及微带传输线理论研究不断深入,直到20世纪70年代前期，微带贴片天线才正式问世，开始广泛应用于人们实际生活中去。微带天线由于其体积小、重量轻、制作便捷、成本较低、共形较好及适合设计成天线阵列等优点，自70年代以来一直备受人民青睐。微带天线特别适用于各种移动无线接收和发射设备如无线电话、接收机、发射机等及一些飞行体如无人机、预警机、火箭、飞船等。
我国一直高度重视无线通信卫星导航系统的研究与建设工作，在卫星通信系统中，人们之所以更多倾向于使用可以全向辐射的天线结构，是因为这种结构的天线能够更好的接收到地平线上5度视野范围内的通信信号。
1.2微带天线的特点
微带天线较常见工作于微波波段的天线有以下一些优点:体积较小、重量较轻、便于实现共形天线，制作成本相对较低，且易于制作生产。因此在很多情况下，不用对微带天线作太大的改动,就可以很便捷地装载到无人机、预警机、飞船等导航设备上。微带天线也相对容易做成工作在双频的天线结构，而且不用设计背腔。也有很多固体器件(如耦合器、隔离器、混频器、功分器、多工器、移相器等)可直接装载到天线基片之上，实现与微带天线的组合式设计。微带天线也存在一些不足之处：如有较大损耗，且频带过窄，导致增益比较低；而且大部分的微带天线仅仅向半个空间进行辐射；最大的增益系数受到制约，约为20dB；端射性能比较差；功率容量比较低。为此,工程师和专家们采取一系列措施努力去弥补微带天线自身的缺憾，例如,为了抑制或消除天线的表面波，仅仅在设计的时候将天线的截止频率设置远远高于工作频率即可。
1.3微带天线的分类
微带天线根据不同要求可以分成很多类别，一般来说，微带天线的基本类型大致可以分为四大类：微带贴片天线、微带行波天线、微带振子天线以及微带缝隙天线[5]。其中微带行波天线是非谐振型的天线，通常要在终端添加匹配负载从而来保证天线工作在行波状态，尽可能减小回波损耗。而其他三种天线都是谐振型的天线。
下面着重介绍本文要研究的微带贴片天线。微带贴片天线的基本构成：辐射元Patch、介质基底Substrate和参考地GND[4]。对于辐射元的形状没有固定的要求，但只有个别规则几何形状的贴片才有具体的理论作为支撑，例如三角形、圆形、矩形等。当然在实际应用中，矩形和圆形贴片有时候并不是最好的选择，这也就大大激发了工程师和研究工作者热情，促使他们对多种几何形状的微带天线的各项性能指标进行长期不断的设计研究。
2.微带天线理论
2.1微带天线的分析方法
在进行微带天线的工程设计时，同其他类型的天线一样，都应该提前对天线的一些电磁性能参数进行粗略的计算。其实，这种做法不仅可以使天线的设计质量与效率大幅度的提高，而且还可以让天线设计研发所需要耗费的成本尽可能大的降低，这也是一些企业一直所要追求的。近些年来，很多工程师和研究工作者都致力于这些理论的研究工作，并且取得了一些较为卓著的成果。当今的工程领域中，研究微带天线比较成熟的方法也是有很多的。例如，传输线法，时域有限差分法，矩量法，有限元法，格林函数方法，腔模理论和积分方法等，这些分析方法各有优劣，它们互相裨益，相得益彰。但是每种分析的方法也不是差别很小的，一般情况，每种分析的方法可能仅适合一种或几种特定微带天线设计。实际生活中使用的微带天线的带宽都相对比较窄一些，主要是由于它的输入阻抗在频率发生微弱变化时会变动较大，又由于在通常情况下微带贴片天线只在谐振频率的附近工作，所以就彰显了对微带天线的谐振频率和输入阻抗特性的研究尤为重要。它有时候也可以看作是分析计算方法好坏的一个关键凭据。用以上提到的几种方法对微带天线进行分析，除特殊情况外，最后所得到的方向图结果都基本上是趋于一致的，特别是主波束这一仿真结果。
2.1.1传输线模型理论
传输线模型法是众多分析微带天线方法中最为经典且最为简单的方法理论。宏观上定义由平行双导体构成的传导电磁波结构称为传输线，通常人们所熟知的传输线有同轴线、平行平板波导、平行双导线及其变形，如微带线。实验验证表明，馈电点的位置变动将会决定输入阻抗的变化。实验表明，当馈电点定位在部件的边缘时，输入阻抗曲线是对称分布的，而当把馈电点的位置向中心偏移时，输入阻抗曲线分布就会出现很明显的不对称现象。由于微带天线除传输最低阶的模外，还传输着其他高次模，导致理论测算的结果与实际测量得到的结果存在一定的误差。所以一旦发生失谐，偏离谐振频率，高次模式的场效用现象就会显得尤为突出，需要考虑在内。该理论分析方法更多会用在辐射边附近馈电且且馈电点位于中心位置的天线设计中，是因为在这种条件下分析出的输入阻抗参数图才具有比较大的参考价值和研究意义。
2.2.2 全波分析理论
(1)有限元法： 查看完整请+Q:351916072获取
有限元法（Finite Element Method）早在1943年由Courant提出有限元法的数学分析原理，一直到1968年才开始应用于计算电磁场的数值问题。有限元方法是在变分原理的基础上发展起来的，原理是运用分析代数方程的思路来分析数理方程，所以运算起来非常简捷，且它基本思路就是将偏微分方程表征的全部求解区域划分为若干个小单元，然后在每个小单元内设定一个基函数。这些基函数仅在设定的单元求解分析，因此很多时候是可以尝试用分片解析函数替换全域解析函数进行求解。对于二维区域积分单元的划分问题，单元可以取矩形、三角形等，其中单元划分为三角形最广泛一些。对于三维区域积分单元的划分问题，单元可取四面体、六面体等，其中将单元划分为四面体应用更加广泛。HFSS全波三维电磁仿真软件基于的算法机理，一般划分空间单元选取的是四面体结构[6]。有限元法在每个小单元内设定一个基函数，相邻的单元存在公共结点，所以有唯一的函数值在此公共结点相对应。
采用物理上离散与分片多项式插值是有限元法比较突出的优点，所以广泛适应于不同激励、边界的条件。当前工程设计领域普遍使用的基于有限元法的微波仿真软件当属HFSS。
(2)矩量法(MOM)
矩量法在场论分析中扮演非常重要的角色，由于概念通俗易懂，便于理解学习，一般都是是通过对未知电磁场的积分去分析给定界定场的分布函数[7]。使用矩量法来分析计算微带天线时，我们还要了解是在空域还是在谱域进行分析的。因此一般我们尝试用矩量法求解分析天线时，要确定是在空域进行的还是在谱域进行的，这点尤为重要。
通常意义上可以认为空间域矩量法更为准确一些，是由于用于微带天线的计算通常都是在一个空域上的积分方程，而此时用矩量法在空域上积分求解看来是非常方便快捷的。但是不能忽略场中存在着的格林函数，无限谱是其最精密的表示形式，因此在谱域上求解也是不无可能的。或者可以这么认为，空域矩量法的应用，仅仅会在格林函数与谱域表达式没有交集的条件之下，才能彰显其意义所在。由于微带天线辐射贴片与接地板之间存在着介质基片，没有进行频域变换就尝试建立起空间意义上的格林函数一般是有一定设计难度的。因此，尝试使用空域矩量法去分析问题的时候，往往先是采取一些较为相近的操作方法。因为矩量法在很多方面呈现出的灵活多样性，如今饱受很多工程界研究人员的青睐。 依据矩量法的工作原理，不难看出，其能够运用尤为重要的是在于权函数及基函数的选择。权函数和基函数在选择的时候，前提必须保证它们是线性无关的，基函数一般只是在边缘区域时要满足设定的边界条件，所以此方法确实灵活多样，一般要让权函数和基函数的线性组合能够比较好的逼近所要求解的函数。矩量法相比于有限元法比较突出的特点，是对于计算机硬件性能的要求小很多。
2.2微带天线的馈电方式
微带天线一般有四种馈电方式，分别是同轴线馈电（也称为背馈），微带线馈电（也称为侧馈），耦合馈电和缝隙馈电[8]。本文只涉及侧馈和背馈，并对背馈的方式进行重点介绍和仿真分析，对于后两种馈电方式没有深入涉及，但是耦合馈电和缝隙馈电在实际的工程应用当中还是会经常遇到的。
2.2.1微带线馈电
微带线馈电(也称为侧馈)，一般将辐射贴片与馈电网络设计在同一平面。但是馈线本身也会对传输的信号有一定的反射效应，从而减弱了天线的定向辐射性能，导致方向图的效果不是很理想，而且还会降低天线的增益系数。若是工作在高频条件下，还需要考虑微带线分布参数对天线性能的影响，例如每单位波长的损耗就不能直接忽略。
2.2.2 同轴线馈电
同轴线馈电方式(又称为背馈)，通常是将其外导体直接与参考地相连接，而内导体则是穿过参考地及基底实现与辐射元相连[9]。使用同轴线进行馈电的好处有，选取馈电点的位置相对比较灵活，可以很便捷实现天线对于输入阻抗的设计要求；而使用同轴线进行馈电也会带来的一些弊端，如天线集成起来有一定难度，制造生产起来也不容易。
目 录 查看完整请+Q:351916072获取
1.引言 1
1.1 课题研究背景及意义 1
1.2 微带天线的特点 1
1.3 微带天线的分类 2
2.微带天线理论 3
2.1 微带天线的分析方法 3
2.2 微带天线的馈电方式 5
3.矩形微带贴片天线 6
3.1 矩形微带天线的几何结构和性能指标 6
3.2 矩形微带天线的工作原理 6
3.3 矩形微带天线的参数计算 9
4.基于HFSS的矩形微带天线设计 11
4.1 天线仿真软件HFSS的简单介绍 11
4.2 设计要求 11
4.3 HFSS设计和建模 12
4.4 HFSS设计环境概述 12
4.5 双频微带天线的设计 13
4.6 设计结论 15
5.基于HFSS的双频E型微带天线设计 18
5.1 设计要求 18
5.2 HFSS设计和建模 18
5.3 E型微带天线的优化仿真结果分析 20
结语 21
参考文献 22
致谢 23 查看完整请+Q:351916072获取
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