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软件仿真中天线E面和H面方向图的确定

05-08

以下是我个人的一点见解,不知道是否正确,希望和各位讨论。
E面:和电场方向平行的方向图切面,包含电场矢量和最大辐射方向的平面;
H面:和磁场方向平行的方向图切面,包含磁场矢量和最大辐射方向的平面。
电流所在平面就是E面,H面与E面垂直。
在软件中如何查看E面和H面方向图?根据E面和H面定义,可找到3个关键字:电场方向、最大辐射方向、磁场方向,因此我觉得要查看E面或H面方向图,首先得弄懂并找到这三个关键词所描述的内容。以查看E面方向图为例,我是这样在软件中确定的:
第一步:查看电场方向,个人认为远场主要有辐射主体确定,因此我就查看了辐射主体的电场矢量分布,如图:



从上图可以看出,电场方向为x方向。
第二步:查看最大辐射方向,这个可以从3维方向图大概确定。



从图中可以看出,最大辐射方向为z方向。
当然以上的都只能近似地目测出电场方向和最大辐射方向,至于怎么精确地确认电场方向和最大辐射方向,可以从antenna parameter中查看。第一行我觉得就确定了最大辐射方向的角度。



基于电场方向为x方向,最大辐射方向为z方向,可判断出E面方向图为xz切面。
确定E面方向图以后,H面方向图就比较容易了,可以通过两种方法确定:由H面方向图的定义确定,确定磁场矢量和最大辐射方向,再确定H面;由E面和H面的关系确定,E面和H面垂直。这两种都可确定H面方向图为yz平面。

这是我的一点看法HFSS中查看E面方向图详细步骤
1.首先确定天线的最大辐射方向(也可根据天线理论或常识),以下是通过HFSS生成的图形来判别:
1.在仿真结束后,画出天线的3D增益方向图,首先添加了一个完整的辐射球面,选择工程树下的Radiation——Insert Far Field Setup——Infinite Sphere ,保持默认的phi从0~ 360,theta从0~180。
其次,Results——Create Far Fields Reports——3D Polar Plot,确认geometry选择的是3D,Category选择(Gain Gain),Quantity(GainTotal),Funtion(db)
最后,根据3D增益方向图确定最大辐射方向(数值最高点与原点的连线方向)
2. 选中模型的天线部分后,右键Plot Fields——E——Vector_E,即可看到电场的方向;同样Plot Fields——H——Vector_H
3. 一般需要放大来观察电场E和磁场E的方向。
4. 过最大辐射方向和电场方向的面即是E面,过最大辐射方向且与E面垂直的面即是H面。
5.已经确定E面和H面分别对应的是哪个平面后,再根据球坐标系来确定phi和theta哪一个要取定值,即phi和theta中有一个固定为一个常值,另一个取所有可能值,具体情况要具体分析 ,  phi,theta取值完毕后,可绘制相应的平面方向图。

觉得还不错,顶一个

不错,不错,学习了啊

不错

赞一个,个人觉得阐述的很清楚

敢问大虾们在HFSS中画了两个天线,两个端口的S21能作为天线1到天线2的传波增益吗?还有,我把模型导入到designer中加以1w激励想来验证,结果差的挺远啊

谢谢!

赞一个,个人觉得阐述的很清楚

好东西要学习,过来膜拜

好东西啊!

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