半波偶极子实验报告

邢台学院

实验报告

课程名称电磁波与天线技术

实验项目 2 偶极子和单极子天线设计授课教师

专业班级

实验时间

学号

学生姓名

系部数学与信息技术学院2015～2016学年度第1学期

●实验学时：4

●实验目的及要求：

1、掌握偶极子和单极子天线的几个基本参数；

2、使用HFSS设计半波偶极子天线。

3、使用HFSS设计单极子天线。

●实验环境：

1、Windows操作系统

2、PC连接到Internet

实验容及步骤：

1、新建设计工程。

2、添加和定义设计变量。

3、设计建模。

4、求解设置。

5、设计检查和运行仿真计算。

6、HFSS天线问题的数据后处理。

●实验结果及体会：

1、建立工程

菜单Project->Insert HFSS Design

2、设置求解模式

菜单HFSS->Solution Type->天线为Driven Modal

3、设置模型尺寸长度单位

菜单Modeler->Units->mm->OK 单位一般设置为毫米mm。

4、添加和定义设计变量。

5、设计建模

1）创建一个沿z轴方向放置的细圆柱体模型作为偶极子天线的一个臂2）通过沿着坐标轴复制，生成偶极子天线的另一个臂。

3)设置端口激励。

4)设置边界条件。

6、求解设置。

7、设计检查和运行仿真计算。

8、HFSS天线问题的数据后处理

1）S11扫频分析：

2）电压驻波比：

3）Smith圆图查看归一化输入阻抗：

4）输入阻抗：

m1：

m2：

5）方向图：

6）三维方向图：

体会：通过仿真软件对半波偶极子设计仿真，得到符合要求的半波偶极子天线。通过仿真得到了天线的回波损耗，电压驻波比，3D方向增益图等参数。从结果可以看出，当工作波长为100mm时，半波偶极子的谐振点在3Ghz