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求教:天线有耗,为什么仿真图中增益大于方向性系数呢

05-08
如下图,同一个辐射图,用增益和方向性系数表示,根据增益G=方向性系数D乘以辐射效率,G为什么会大于D呢?
PS: 没学过天线,本科毕业论文老师给了个这样的题目,希望朋友们给指点一下,这个是怎么回事?
非常感谢!



  • 再补充一下,都是在零度下,为什么增益为6.652,而方向性系数为6.559比增益小呢?
    没学过这个,本科毕设要做,谢谢大家了!

    好人啊,出来解答一下吧

    1. Plot谐振点的方向性和增益,看看是不是有变化。(如果上面的图不是谐振点的话)
    2. 注意区分仿真软件里增益的定义。我没有用过HFSS,所以不清楚它里面对“GainTotal”和“DirTotal”的定义。不过,在CST MWS里面,增益有两个定义,分别是Gain (IEEE)和Realized Gain。Gain (IEEE)定义为单位角度的辐射强度和输入功率的比值,在没有传导损耗和介质损耗的情况下,数值上增益等于方向性。Realized Gain考虑了阻抗失配损耗,数值上等于gain * (1 - Balance^2)。
    3. 最可能的情况,模型仿真得不准确,仿真误差在远场计算的时候被放大。

    辐射效率小于等于1

    也经常出现效率大于1,不明白怎么回事

    这是我看到一个同学说的
    3.Efficiency
    天線的輻射效率不要用HFSS看,因為不管怎麼看都會大於1
    這是不可能的,最大也只能到1
    而且大部分天線的實際輻射效率頂多只有70%80%
    所以HFSS算Efficiency根本不準
    如果你會別套軟體,比如說CST,那就用CST去看天線的Efficiency
    难道这盗版软件就这么差劲吗?唉。

    首先,我没看出来这和D不D版有什么关系。
    其次,没用过HFSS,所以不知道有什么统计数据说HFSS算出来的效率都大于100%。有HFSS高人能确定这个么?
    第三,用CST偶尔会出现辐射效率大于100%的情况,不过绝大多数情况下,那是因为仿真不准造成的。提高仿真准确性之后问题就能解决。

    问一下朋友,怎样提高准确性啊?从哪些方面下手?
    1. 我这是第一次接触,还是照着例子做的,例子上只有一个远场辐射图,我做出来与例子是一致的。
    2. 但是我接着在仿真方向性系数和辐射效率时就出问题了,效率就是大于1,方向性系数也完全大于增益,很奇怪。

    这我就帮不了你了,没用过HFSS。

    还是谢谢你啦

    我不会用HFSS,不知道是怎么计算的,但我在测试过程中发现很多低增益天线的交叉极化信号很强,仅用主极化方向图积分根本就不对。

    看到过一位大侠说过Gain tatol和Realized Gain是有差别的,一般这种情况是缘于计算的Gain tatol对应的是radiation effciency,就是不考虑天线反射的,而realized gain是和total efficiency对应的

    我算的就是Gain tatol与radiation effciency的啊,可是radiation effciency却大于1,也就是辐射功率比净输入功率还要大,头疼!

    HFSS算的radiation efficiency就是会大于1,不知事软件问题还是设置问题

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