CST中天线罩仿真后处理
作者 | Wang Yuanteng
天线罩单元仿真可以帮助我们及时评估设计性能,若设计不满足要求则不必要再进行完整模型仿真,这样做提高了仿真效率。今天我们以一个简单的天线罩结构为例,介绍天线罩单元仿真后处理的相关功能。
天线罩最大入射角是天线罩设计的重要指标,仿真中我们需要对天线罩入射角进行扫描。
上图展示了使用周期边界和Floquet端口仿真的情况,在“如何设置Floquet端口”中以一个频选天线罩单元模型为例详细介绍了Floquet端口的用法,感兴趣可以研究一下。
如果我们通过模板创建了仿真工程,那么在边界条件>Floquet Boundaries设置中已经将Theta和Phi角定义为参数了,如下图:
这种情况下,只需在参数扫描界面设置theta扫描范围和样本数即可。
此例中,单层天线罩厚度为1/10波长,采用玻璃纤维材料(介电常数4.9,损耗角正切0.008),不同入射角度的传输系数结果如下图:
为了更好地理解天线罩在不同频率和入射角的性能,我们对仿真结果做后处理可得到云图分布。点击Marcos>Result>Tables>Creat 2D colormap plot from Parametric Data,选择仿真结果SZmin(1)Zmax(1)(即S21),y轴选择theta。
得到传输系数云图如下:
若设计要求为10GHz时插入损耗应小于1.5dB,最大入射角范围为45°。将上述云图单位改为dB,Color Ramp设为-1.5-0,观察仿真结果是否满足设计要求。
从图中可以看出,插损小于1.5dB最大入射角大约在35°,不能满足设计要求。
也可以对上述云图取切面结果。设置如下后处理模板,点击OK,Evaluate。
得到以扫描角度为横轴的仿真结果:
从图中我们可以获得相同的结论。那么,为了达到设计要求需进一步优化天线罩结构。