基于HFSS中FEBI技术进行弹上缝隙阵天线数值仿真

    图7为计算天线组合的H 面方向图，因建立的坐标系存在差异，天线组合的两个主峰分别在-32.5°与-147.5°，通过坐标转换，可以得出两个主峰满足58°的设计要求。图8 是天线组合方向图，可以看出在两付天线的中间区域，发生明显的干涉现象，主要是因为两个天线发射 的电磁波经舱体绕射后抵达中间区域，因相位同相叠加、反相相减从而形成干涉方向图，见图 8、9，方向图形状具体与舱体直径、频率以及安装位置有直接关系，而干涉方向图中的波谷位置，比如零值深度、波谷宽度都是对总体设计会造成非常大的影响，因此必须计算出准确的数据提供总体，作为引信设计的依据。

图8 天线组合立体方向图

图9 天线组合干涉区域方向图

    4 天线实测数据

    图10、11 分别是缝隙阵天线安装在舱体上的测试结果，图10 是两副天线安装在舱体（安装示意图见图10，位置1、3）上增加功分器测试后的干涉方向图，从测试结果来看与 HFSS 计算的图9 数据吻合度相当高，图 11是单根天线安装在舱体上测试的 H 面方向图，增益大约为17dB，副瓣电平小于-25dB，波束宽度4.2°，波束指向58°。从测试情况来看，天线满足设计指标。

图10 天线组合干涉方向图实测数据

图11 单天线 H 面方向图

    5 结论

    FEBI 是HFSS 13.0 中全新的一种求解边界方式，本文主要是在采用FEBI 边界后进行了一组弹载波导缝隙阵天线的数值仿真，通过与测试结果的对比，表明更小的FEBI 边界同样能够达到很高的求解精度与准确性。在超大电尺寸的模型计算中，通过给多个子模型添加更小的FEBI 边界，能够起到用更少的内存、更快的计算速度获得同样的计算精度。

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