印刷偶極子天線設(shè)計(jì)演示文稿(三)微帶天線的技術(shù)指標(biāo)(四)印刷偶極子天線簡介結(jié)構(gòu)圖yW量““ZX平面圖立體圖平面圖(四)印刷偶極子天線簡介組成部分天線的組成包括偶極子天線臂巴倫線地板饋線通孔F箭頭的方向表示了電流的流向1.8GHz印刷偶極子天線的尺寸偶極子天線臂微帶巴倫通孔地板(五)ADS軟件的使用。本節(jié)內(nèi)容是介紹使用ADS軟件設(shè)計(jì)印刷偶極子天線的方法：包括Layout繪制、層定義、端口定義、仿真，優(yōu)化等。下面開始按順序詳細(xì)介紹ADS軟件的使用ADS軟件的啟動(dòng)創(chuàng)建新的工程文件設(shè)置工程文件名稱(本例中為Antenna)及存儲(chǔ)路徑Browse..Browse..創(chuàng)建新的工程文件(續(xù))■工程文件創(chuàng)建完畢后主窗口變?yōu)橄聢D客管F田開Layout窗口，在Layout中，選擇option-preference,對(duì)系統(tǒng)設(shè)擇其中的LayoutUnit,設(shè)置如Resolution填寫為0.0001表示精確到小數(shù)點(diǎn)后四位。以確保在天線設(shè)計(jì)過程中的精度。其他子菜單設(shè)置一般選擇默認(rèn)。在Layout中繪制天線由于我們設(shè)計(jì)的是雙面天線，在一個(gè)介質(zhì)板上貼有上下兩層，上層為饋線，下層為偶極子天線首先設(shè)計(jì)底層，選擇在Layout中繪制天線由于我們設(shè)計(jì)的矩形天線，AbocreXY所以我們選擇窗口中選擇一點(diǎn)，開始畫矩形，矩形大小的控制可以看右下角的右邊的坐標(biāo)，它表示相對(duì)位置的距離?！癿easure”,可以測量相對(duì)尺在Layout中繪制天線完成對(duì)底層cond2的全部設(shè)計(jì)，如下圖在Layout中繪制天線Display由filled這樣便于測量尺可得右圖：在Layout中繪制天線重復(fù)擔(dān)面的設(shè)并完成對(duì)將設(shè)計(jì)的層面改為c重復(fù)擔(dān)面的設(shè)并完成對(duì)圖中，紅色是對(duì)應(yīng)cc融要壓頂用，用費(fèi)梅對(duì)成12在Layout中繪制天線加一個(gè)通孔(Via),選擇加通孔，因?yàn)槭菆A形的通孔，所以選擇層定義由Momentum=>Substrate=>Create/Modify,進(jìn)入層定義對(duì)話窗口。增加一層Alumina0(2),并且把這一層重新定義如下所示(3),即跟上面的FreeSpace定義完全一樣，重新命名為FreeSpace_bottom,當(dāng)然命名為其他名字也是沒有問題的。這樣上下形成了對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。最后定義Alumina中的各個(gè)參數(shù)，即定義Real為4.6,LossTangent為0.018(4),表示損耗正切為0.018。我們需要的天線的層結(jié)構(gòu)如下圖所示：T0Ahmina_0Ahmina_0TEQ\*jc3\*hps30\o\al(\s\up19(l),6)0且前二十一頁\總數(shù)五十四頁\編于二三點(diǎn)πT0aEQ\*jc3\*hps29\o\al(\s\up20(l),6)T0層定義去掉通常微帶天線的地面更加符合移動(dòng)通信下天線的實(shí)際情況，對(duì)于移動(dòng)通這樣可以克服一般的微帶天線只能向半空輻射的缺層定義導(dǎo)率為5.78E+006,這些都設(shè)置結(jié)束以后mm端口定義由于在前面的層定義中取消了GND,所以不能定義SinglePort(NotAvailable)有兩個(gè)解決的辦法，采用：一個(gè)Internalport配合一個(gè)Ground端口定義上。此時(shí)，可以選擇IdentifzEQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up5(rt),o)EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up5(s),n)EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up5(s),e)EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up5(e),s)端口定義可以雙擊端口對(duì)端口進(jìn)行修改，選擇Port對(duì)應(yīng)的層：區(qū)reid2reid2端口定義選中端口，進(jìn)行編輯。Associatewithportnunber中，寫入1,表示Port2是Port1的參考地在Layout中設(shè)計(jì)天線全貌在Momentum=>Mesh=>Setup中設(shè)置Mesh,Mesh的設(shè)置決定了仿真的精度。通常，MeshFrequency和NumberofCell越大，精度越高。但是這是以仿真時(shí)間的增加為代價(jià)的。有時(shí)不得不以精度的降低換取仿真時(shí)間的減小。在本例中，我們采用Mesh的默認(rèn)S參數(shù)仿真Single表示對(duì)單個(gè)頻率點(diǎn)進(jìn)行仿真，Adaptive表示根據(jù)曲線變化的幅度選擇不同頻率下的SamplePoint,以用最少的SamplePoint來描述圖形，因此在對(duì)大范圍的頻率掃描時(shí)，推薦使用AdaptiveType;對(duì)于Linear,是選擇上下頻率的范圍和步長，在規(guī)定頻率段和規(guī)定步長下進(jìn)行取點(diǎn)。這里選擇adaptive如下圖對(duì)S參數(shù)仿真進(jìn)行設(shè)置：Npts/StorSw?點(diǎn)擊update,Simulate,開始仿真。S參數(shù)仿真仿真結(jié)果：P輸人阻抗為20*(0.933+j0.036)=46.65+j1.8天線的帶寬EQ\*jc3\*hps32\o\al(\s\up8(10),5)觀察遠(yuǎn)區(qū)輻射方向圖彈出的對(duì)話框中：在VisualizationType中選擇3DVisualization,因?yàn)槲覀兪紫认胗^察三維視圖。在Port1Impedance中寫入端☆1的輸入阻抗，這個(gè)在S11圖中我們已經(jīng)測量了，為：觀察表面電流的分布天線的輻射方向圖手手觀察天線的增益選擇****觀察天線的增益PlanarCut又稱為垂直變化。這樣截取的平面是而Phi是可以從0-3600變化。與Layout平面平行首先，觀測PlanarCut(垂直極化)。在FarField>ConstantThetaValueE平面垂直截面E平面水平截面T同樣的方法可以得到水平截面下的二維E平面00天線參數(shù)的優(yōu)化ifyify的目標(biāo)主要是S11,S21參數(shù)，但是不可以對(duì)介電常數(shù)、介質(zhì)板厚度等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。演示優(yōu)化的過程。天線參數(shù)的優(yōu)化選擇Momentum->Optimization->parameters,進(jìn)入優(yōu)化參數(shù)設(shè)置對(duì)話框：×Value填入4,表天線參數(shù)的優(yōu)化單擊add,會(huì)彈出一個(gè)新的窗口提供有關(guān)設(shè)置參數(shù)的信息，點(diǎn)擊OK。一個(gè)新的Layout窗口將會(huì)自動(dòng)彈出。由于我們是對(duì)偶極子天線臂寬進(jìn)行設(shè)置，先用Ctrl+鼠標(biāo)選中天線臂的四個(gè)角。如天線參數(shù)的優(yōu)化選擇Edit->Move->MoveRelatively.在新彈出的對(duì)話框中填入如下圖Layout圖中看出Wd變?yōu)榱?0mm回到原Layout中單擊OK,完成layout圖會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。天線參數(shù)的優(yōu)化選擇Momentum->Optimization->Goal,設(shè)置優(yōu)化的目標(biāo)，如下圖：×點(diǎn)擊Add,然后點(diǎn)優(yōu)化目標(biāo)的設(shè)置點(diǎn)擊Add,然后點(diǎn)優(yōu)化目標(biāo)的設(shè)置FiomToSteAddDeletejeUpdate點(diǎn)擊左下角的Start點(diǎn)擊左下角的Start開始進(jìn)行優(yōu)化。并天線參數(shù)的優(yōu)化選擇Momentum->Optimization->Run運(yùn)行優(yōu)化，如下圖：天線參數(shù)的優(yōu)化當(dāng)優(yōu)化運(yùn)行完畢之后，得到優(yōu)化后的Wd的參數(shù)OptimizationParameters:NameEQ\*jc