贴片天线阵列CST仿真设计实例(1)
来源:OPERA仿真专家之路
更新时间:2024-09-03
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平的矩形金属片或“贴片”组成,安装在用作接地平面的较大的金属片上。相控阵是可扫描的阵,其中无线电波束可以被电控,而无需物理旋转天线。该阵列结合了许多小型天线,可实现有效的高增益。工程应用包括广播,雷达,空间通信等。
使用Antenna Magus合成S频段频率的贴片天线,使用CST阵列任务使用此单元构造和分析阵列。
首先打开天线库,选择雷达波段,选择S波段,如下图所示:
所选规范返回数百种拓扑。通过输入3个关键字(包括Patch、Linear Polarisation、Pin Feed)来完善规格搜索,如下图所示:
本次讲解中将使用圆针馈电线性极化贴片天线。如下图所示:
通过单击左垂直的橙色功能区,将端口阻抗指定为其他设计目标。设置Rin = 50欧姆。
通过单击左上角的橙色色带,将贴片基材的材料指定为其他设计目标。
估算效果,可以快速估计S参数和Farfield天线的性能。如下图所示:
导出模型,如下图所示:
打开导出模型
使用CST Studio Suite打开patch_AM.cst。请注意,.cst模型是完全参数化的。
EM项目设置
从Antenna Magus导出文件时,将配置所有EM项目设置。
划分网格,如下图所示:
求解设置,如下图所示:
远场方向图查看,如下图所示:
贴片天线是定向天线,其主瓣指向宽边方向。
S参数,最初的Antenna Magus设计接近指定频率。为了将最低频率移至3 GHz,需要稍微调整贴片。
如果贴片的直径减小,则谐振频率会以更高的频率移动。如下图所示: