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HFSS设计手机中的缝隙天线
&& 【摘 要】目前手持设备中的天线一般需要放置在设备主板的顶部或者底部，中间位置因为主板上的器件很难净空，普通天线效果不佳，而且天线也需要增加成本。缝隙天线不需要净空，只要在主板上通过铺铜来实现，不需要成本，而且对主板器件摆件限制不高，可以做到因地制宜，实现天线功能。
&&& 1 前言
&&& 缝隙天线是利用电磁场中的互易原理：开口缝隙周围流动的电流辐射出的场，可以等效于开口缝隙上的等效磁流辐射出的场。微带缝隙天线利用开在接地板上的缝隙，由介质基片另一侧的微带线(或槽线，带状线等)对其馈电而向外辐射。目前手持设备中的天线一般需要放置在设备主板的顶部或者底部，中间位置因为主板上的器件很难净空，普通天线效果不佳，而且天线也需要增加成本。缝隙天线不需要净空，只要在主板上通过铺铜来实现。
&&& Ansoft HFSS 是一款界面友好，计算准确的仿真软件，对具体设计具有良好的指导和分析作用。本文通过 HFSS 软件对缝隙天线进行仿真，指导设计工作，并分析结果，得到了非常好的效果。并把这一设计应用到实际研发生产中，为企业节省了成本。
&&& 2 仿真与指导设计
&&& 如图1 所示，使用 HFSS 建立的简化的手机主板模型。缝隙天线位于手机主板中间边缘，通常这个位置周围会摆放元器件，不能净空处理。
图1 手机主板简化模型
&&& 缝隙天线的走线方式，如图 2，3 所示，在主板top 层割缝，馈线在Bottom 层。Bottom 层在top 缝下面要做净空。馈线要穿过slot 实现馈电。
图2& 缝隙&
&&& 天线谐振点的调节，如图4 所示，通过改变缝隙长度来改变谐振，图中是在馈线长度为8、16、20、30mm 时的谐振点，实际调试中可以在主板上通过铺铜皮或割铜皮来调试。
图4 天线谐振
&&& 天线阻抗调节，如图5 所示，通过调节馈线长度（阻抗）来调节谐振深度或匹配到50 欧姆，图中是缝隙为 20mm，馈线分别是8、10mm 时的谐振深度，实际可以在主板上通过铺铜皮或割铜皮来调试。
图5 天线谐振深度
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波导缝隙相控阵天线的设计研究
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毫米波圆极化介质复合波导缝隙阵列天线的HFSS设计
&&&&来源：安世亚太&&&&作者：&&&&&&&&&&
关键字：&&&&&&
本文利用ANSYS HFSS设计了一种工作于毫米波段的介质复合波导缝隙天线阵列，在介质覆铜板加工出缝隙并与波导槽复合形成辐射结构，利用HFSS软件仿真并分析缝隙导纳，泰勒加权实现阵列综合。
3 利用HFSS软件设计阵列天线
&&& 3.1 设计阵列
&&& 波导缝隙阵列是天线的核心，实现方向图的大多数特性。本文设计缝隙阵列工作频率为Ka波段，阵列规模为2&32排布，设计副瓣电平为-20dB，增益为22dBi。如图2(b)所示，选择阵列形式为谐振式波导宽边缝隙阵，其优点在于结构紧凑，工作性能较稳定。由于阵列定为2&32排布，计算缝隙等效导纳时需要考虑同一波导及两条波导间的缝隙互耦。
&&& 3.1.1 计算阵列加权
&&& 通过编写算法程序实现阵列的泰勒加权分布，对阵列的激励权值进行计算。为得到方向图的一维和差，阵列采用对称式馈电结构。以副瓣电平-22dB加权，得到各单元权值。
&&& 3.1.2 提取引入缝隙间互耦的导纳
&&& HFSS可以准确地对所建模型进行场的求解，使设计更加简便。利用HFSS建立两条平行波导的多个缝隙模型进行导纳分析，能对缝隙互耦进行计算，得到比单个缝隙模型以及单条波导模型更准确的缝隙导纳参数。仅激励单条波导时，另一条波导能量场耦合如图3(a)所示；两条波导同时激励时，场分布如图3(b)所示。缝隙耦合量级为-20dB～-30dB。
&&& 图3 (a)两平行波导间缝隙的能量耦合仿真
&&& 图3 (b)两平行波导同时激励的能量分布仿真
&&& 通过调节缝隙的长度l、宽度参数w、缝隙偏置d，使模型达到谐振状态并使缝隙互耦尽量小，对缝隙的导纳参数进行提取。此时提取出的参数即为引入平行波导间缝隙互耦影响的结果，更接近实物。将提取出的导纳参数进行处理，拟合出导纳-偏置-缝长对应曲线，结合激励权值进行阵列设计。经过软件仿真，最终的缝隙阵列见图4。
&&& 图4 波导缝隙阵列结构
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12345678910HFSS10.0中非接地共面波导馈电端口积分线设置问题？ - 问题讨论专区 - RF技术社区
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HFSS10.0中非接地共面波导馈电端口积分线设置问题？
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仿真的非接地共面波导馈电的蝶形天线，设的波导端口，不知道积分线如何设置。是由信号线指向地吗？但是共面波导信号线有两个缝隙啊，如果设置积分线需要设置两个吗？波导端口馈电只能设置一个积分线啊。
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16:58 上传
期待高手给予解答 ，不胜感激。
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波端口下端与地持平，积分限由中心线两边的其中一个地指向中心线就可以
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非接地共面波导也是由地指向信号线，一个就行了，Zpv
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