波导缝隙天线HFSS模型及计算程序分享
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(一)引言
波导缝隙阵列天线起源于二战时期,最初被用于地面防空雷达。由于其口径分布易于控制,因此能实现低副瓣或极低副瓣,现常与飞机、舰船等设备共形使用。
波导缝隙阵列天线具有结构紧凑、重量轻、机械强度好、功率容量大,口径效率高、容易实现窄波束、可靠性较高等优点。
(二)波导缝隙等效电路
宽边纵向并联缝隙
宽边横向串联缝隙
宽边倾斜串并联缝隙
当倾角不大时,可等效为:
窄边串并联缝隙
(三)波导缝隙天线阵列分类
根据馈电方式和缝隙间距的不同,可以将波导缝隙阵列天线分为驻波阵和行波阵,两者分别又称为谐振式阵列和非谐振式阵列。
1.驻波阵 · 要求
每个缝隙与其相邻缝隙的距离固定为半波导波长;波导终端短路
· 特点
驻波阵列各缝隙同相馈电,属于侧射阵;驻波阵列天线能工作的频率带宽很窄,阵元数越多,带宽越窄;驻波阵列中的每个缝隙中心均处于波导内电磁波的波腹处,对缝隙的激励最有效
2.行波阵
· 要求
缝隙单元之间的距离不固定,不等于波导波长的一半,或大或小(对宽边横缝为小于波导波长);需要在波导的末端接上匹配负载以消耗掉传输至终端的电磁能量。
· 特点
波导缝隙行波阵列天线中每个缝隙之间相隔距离不等于半波导波长,在波导终端的负载,需要与波导特性阻抗相匹配;
波导内传输行波或近似行波,缝隙单元之间有固定馈电相位差,天线波束偏离阵列法向,偏离角度随工作频率改变;
波导缝隙行波阵列天线效率较驻波阵列低,因为输入功率的 3%~ 10%会被终端负载吸收。
(四)宽边纵向缝隙阵列天线设计及模型下载链接
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相关评论:15128803332:波导缝隙天线HFSS模型及计算程序分享
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15128803332:HFSS设计缝隙天线尺寸怎样计算?
袁环雪不知道你指的是什么缝隙天线,微带还是波导。一般来说缝隙的长度是对应频率波长的四分之一或二分之一。你可以计算一下然后在模型里试试看,然后优化参数。过程大概就是这样的
15128803332:hfss中缝隙耦合怎样怎样确定缝隙位置
袁环雪不知道你指的是什么缝隙天线,微带还是波导。一般来说缝隙的长度是对应频率波长的四分之一或二分之一。你可以计算一下然后在模型里试试看,然后优化参数。过程大概就是这样的
15128803332:hfss一次最多仿多少个带宽
袁环雪一般来说,十几G的内存最大可仿真的网格数大约在100万左右,2G内存我最多仿真到20万网格左右。。HFSS仿真能力应该是很强的,仿真模型的大小主要看电尺寸大小,一般来说,仿真的电尺寸可以到10~20倍波长,但是必须注意一个问题,电尺寸的大小和模型的复杂程度是两个概念,如波导缝隙阵天线一般不算电大...
15128803332:关于天线阵列激励分布怎样在HFSS中实现的问题
袁环雪已经将缝隙的激励缝补转化为缝隙的归一化电导值 希望高手能指点怎样在HFSS 的波导缝隙 窄边开斜缝 的情况下加入每个缝隙的归一化电导值(变量) 谢谢了
15128803332:阵列天线仿真与实测结果的差别有多大
袁环雪“上旁瓣抑制为-20dB,零点填充为-15dB,水平波瓣为65°,垂直波瓣为15°,以及增益15dB等等”基站天线与波导缝隙天线有一大的设计差异,在于通常馈电网络由电缆组成,或者使用PCB制作,与辐射单元分开仿真,赋形指标的实现准确程度,很大程度上受辐射单元的阻抗影响,原因很直观,即:(1)辐射单元的阻抗...
波导缝隙阵列天线起源于二战时期,最初被用于地面防空雷达。由于其口径分布易于控制,因此能实现低副瓣或极低副瓣,现常与飞机、舰船等设备共形使用。
波导缝隙阵列天线具有结构紧凑、重量轻、机械强度好、功率容量大,口径效率高、容易实现窄波束、可靠性较高等优点。
(二)波导缝隙等效电路
宽边纵向并联缝隙
宽边横向串联缝隙
宽边倾斜串并联缝隙
当倾角不大时,可等效为:
窄边串并联缝隙
(三)波导缝隙天线阵列分类
根据馈电方式和缝隙间距的不同,可以将波导缝隙阵列天线分为驻波阵和行波阵,两者分别又称为谐振式阵列和非谐振式阵列。
1.驻波阵 · 要求
每个缝隙与其相邻缝隙的距离固定为半波导波长;波导终端短路
· 特点
驻波阵列各缝隙同相馈电,属于侧射阵;驻波阵列天线能工作的频率带宽很窄,阵元数越多,带宽越窄;驻波阵列中的每个缝隙中心均处于波导内电磁波的波腹处,对缝隙的激励最有效
2.行波阵
· 要求
缝隙单元之间的距离不固定,不等于波导波长的一半,或大或小(对宽边横缝为小于波导波长);需要在波导的末端接上匹配负载以消耗掉传输至终端的电磁能量。
· 特点
波导缝隙行波阵列天线中每个缝隙之间相隔距离不等于半波导波长,在波导终端的负载,需要与波导特性阻抗相匹配;
波导内传输行波或近似行波,缝隙单元之间有固定馈电相位差,天线波束偏离阵列法向,偏离角度随工作频率改变;
波导缝隙行波阵列天线效率较驻波阵列低,因为输入功率的 3%~ 10%会被终端负载吸收。
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袁环雪已经将缝隙的激励缝补转化为缝隙的归一化电导值 希望高手能指点怎样在HFSS 的波导缝隙 窄边开斜缝 的情况下加入每个缝隙的归一化电导值(变量) 谢谢了
袁环雪“上旁瓣抑制为-20dB,零点填充为-15dB,水平波瓣为65°,垂直波瓣为15°,以及增益15dB等等”基站天线与波导缝隙天线有一大的设计差异,在于通常馈电网络由电缆组成,或者使用PCB制作,与辐射单元分开仿真,赋形指标的实现准确程度,很大程度上受辐射单元的阻抗影响,原因很直观,即:(1)辐射单元的阻抗...