4. 模型建立及其仿真 9

4.1 2.492GHz频段微带天线模型建立与仿真 10

4.1.1. 模型建立 11

4.1.2. 单馈电矩形贴片天线圆极化 14

4.1.3 频带拓展 16

4.2. 1.615GHz频段微带天线模型建立 19

5. 天线装配以及测量 24

5.1 实验目的 24

5.2. 实验器材 24

5.3. 实验步骤 24

5.4. 实验结果以及分析 25

6. 结束语 31

结  论 32

致  谢 32

参考文献 33  

1. 绪论

天线是无线电系统中的重要组成部分之一，同时也是影响系统性能的关键因素，是整个无线系统性能发展的一个限制，天线性能决定系统的性能以及功能能否实现。此外，天线是任何无线电通信系统都必不可少的重要前端器件。尽管应用天线的设备任务不同，但天线整个系统的运行过程中所起的作用基本上是相同的。为了使得天线更好的将发射机输出的高频信号能量转换成电磁波辐射出去，或尽最大可能接收空间电波信号并将其转换成高频电流能量送给相应的接收机，这就要求天线设计者设计的天线具有方向性较好，辐射或者接收效率较高，拥有能够满足系统正常工作的带宽。无线通信的迅速发展带动了对各种类型的天线的需求。微带天线因为体积小易于集成等优点在无线通信设计中得到广泛的应用。

1.1 Ansoft HFSS高频仿真软件的介绍

   近年来，微波技术在各个领域得到了广泛的应用，主要应用在无线通信、雷达、卫星通信、射频识别以及微波环境遥感等领域。同时由于微波主要研究的是高频信号，使得分析变得复杂和抽象。因此，大家纷纷在微波电磁场提出了许多具有研究价值的研究方向。然而，这些课题往往是很复杂的，传统的低频电路的分析方法已经不再适用，这使得设计工作通常需要经过反复的设计、加工、调试过程才能得到令人满意的结果。为了缩短开发周期，软件工程师也开发了很多相关软件，并得到极大地推广。

    Ansoft HFSS用户设计界面简洁直观，容易上手，具有功能强大的分析能力和处理功能，能够计算任意三维结构的S参数和分析其电磁场结构。HFSS软件的天线设计功能也很齐全，可以计算天线反射参数，增益、远场方向图、远场3D图和3dB带宽等多种电参量；可以绘制三维图形，包括球形场分量、圆极化场分量、极化特性和轴比等，使得抽象的电磁场得以具体化。使用HFSS可以完成的主要功能：解决基本电磁场辐射和边界问题；计算端口特征阻抗和传输常数。完成S参数和阻抗的归一化；得到结构的本征模或谐振解。