Ansoft软件在对称振子天线设计中的应用

本文介绍了一种对称振子天线。借助于Ansoft公司的电磁场仿真软件HFSS8．0和Optimetrics对这种天线的特性进行了较为详细的仿真和计算，得到了良好的结果，对天线方向图的设计具有良好的指导意义。     

Ansoft HFSS仿真软件的几点探讨

电磁场仿真软件的出现,为改进和应用新的方法计算和预测场分布特性提供条件,实现在天线设计阶段就能对其所应用的系统进行精确计算及性能预测的目的,节约大量的设计试验费用。重点介绍Ansoft HFSS软件,并对其得出的仿真值与实测值进行对比,最后得出结论。     

基于Ansoft的电磁装置仿真分析

本文介绍了在Ansoft环境下进行电磁场仿真分析的方法,并以试验器设备中的电磁装置为研究对象,利用Maxwell 3D模块建立三维仿真模型,在建立仿真模型的基础上,对电磁设备的基本特性进行了仿真分析,获得了电磁装置工作气隙的磁场分布。仿真结果可以用于指导电磁设备的设计和优化。     

一种2.4GHz印刷单极天线的电磁辐射特性研究

建立了2.4 GHz单极天线的电磁辐射特性仿真模型,分析了天线的远场辐射方向图、辐射效率、实际增益等性能参数特性,研究了天线长度和高度与电磁辐射的关系.根据仿真的远场辐射特性与近场的对应关系设计了印刷单极天线,实测了其近场辐射特性.仿真和实验结果表明:所设计的天线具有最优的电磁辐射特性,为实际2.4 GHz天线设计提供了理论依据和实验指导.     

基站天线设计中±45°双极化方向图的计算方法及验证

采用±45°双极化基站天线可以显著减少基站天线数量,保证良好的分集接收效果.尽管双极化基站天线的辐射方向图是设计时关注的一个重要指标,然而目前常见仿真设计软件一般不能直接给出这种天线在水平面和垂直面的±45°双极化方向图.为此本文首先理论分析了±45°双极化基站天线方向图的合成方法,在获知球坐标中θ和φ电场分量的条件下,给出了合成场的±45°双极化分量表达式.利用CST电磁仿真软件中建立的一个基站天线方向图测量仿真模型,对该计算方法进行了验证.仿真和计算结果高度一致,证实了该计算方法的可靠性和正确性.     

亚马逊热带雨林星载SAR天线方向图获取与应用

利用亚马逊热带雨林后向散射系数的稳定性可获取星载合成孔径雷达(SAR)俯仰向双程天线方向图并对SAR图像进行辐射校正.给出了基于亚马逊热带雨林星载SAR数据实现天线方向图的估值方法,并利用绝对校正后的SAR图像散射系数沿距离向的衰落特性获得了在轨天线波束指向偏差的估计.仿真结果表明了利用本文算法基于亚马逊热带雨林星载SAR数据获取俯仰向天线方向图的可靠性和稳定性.     

声表面波射频识别的阅读器微带天线小型化

为实现工作频率433 MHz的声表面波射频识别系统阅读器手持功能,基于微带天线理论,采用曲流技术这一天线小型化方法,设计了一种用作阅读器天线的底面开槽微带天线.参照系统要求,通过计算、分析和对比,选取了微带天线的初始尺寸;利用电磁仿真软件HFSS对天线进行了建模仿真与参数优化,确定了天线各参数最终值;手工制作天线并用网络分析仪对天线进行了测试,天线实际性能与仿真基本一致;结合声表面波射频识别系统对天线进行了测试,验证了该天线的实用性.     

一种工作在S/C波段的双频微带天线的设计与仿真

设计一种同时工作在S波段和C波段的双频微带天线。天线的双频特性通过在矩形贴片上加载缝隙来实现,并采用同轴线馈电。通过基于有限元法的高频电磁场仿真软件HFSS仿真,从天线的回波损耗和方向图分析天线的性能。从仿真结果可以看出,该结构有很好的双频特性,中心频率分别为2.33GHz和4.60GHz,且在工作波段有良好的增益特性,均在3db以上。同时发现改变缝隙的长度对天线的频率影响较大,缝隙宽度的改变对天线的频率影响极小。     

一种多天线阅读器定位系统

分析了基于射频识别(RFID)的定位系统的性能,针对现有的RFID定位系统在定位精度、效率、可靠性、成本等方面的不足,提出了一种采用多天线阅读器的定位系统。该系统利用多天线阅读器可扩大单个阅读器定位的覆盖范围,并可根据各接收天线检测的信号强度等信息实现对目标标签的精确定位。通过灵活选择发射天线,可以避免由于阴影效应而带来的信号盲区现象。和传统的单天线阅读器定位方法相比,多天线阵列阅读器定位系统在定位速度、定位精度和抗干扰性上都具有突出的优势。     

一种小型多频手机天线的设计

设计一个可以工作LTE700/GSM850/900和GSM1800/1900/UMTS/LTE2300/2500等多个频段的小型PCB手机天线。该天线直接印制在手机的系统电路板上,通过形变的F耦合进行馈电。利用Ansoft公司的HFSS三维仿真软件,对天线尺寸进行设计优化,结果表明,带内天线的回波损耗和天线增益均能满足多频手机的需要。     

基于CGFFT和等效磁流法的天线近场测量方法研究

近场测量是一种重要的天线测量方法,该文采用一种等效磁流法的平面天线近远场变换方法,根据近场平面上测量的电场分布计算天线口径面上的等效磁流分布,进而得到空间任意位置的天线辐射分布。首先由等效原理建立天线口径面与近场扫描面的关系,得到表示近场与等效磁流的电场积分方程(EFIE)。通过矩量法(MOM)建立矩阵方程,引入共轭梯度(CG)法和迭代法求解;再利用快速傅里叶变换(FFT)法,提高运行速度;最后根据格林公式计算得到天线远场方向图。为降低矩阵运算的工作量,提升测试工作效率,只对与天线辐射传播方向两个正交平面上进行采样测量,得到相应的E面和H面方向图。最后通过仿真验证方法的可行性,结果表明,等效磁流法反演的天线方向图和实际方向图在主瓣附近110°范围内具有良好的一致性,可以应用于天线近场测量。     

频率可重构的单极子天线设计

本文设计了一种频率可重构的单极子天线.天线由一个阶梯型馈线、两个L型枝节和一个矩形接地板组成.两个理想开关加载在馈线与枝节之间,通过控制开关状态改变天线的表面电流分布,从而实现频率可重构.天线的尺寸为35mm×40mm.仿真和测量结果表明:该天线可以在两个单频模式(2.4GHz和5.2GHz)以及一个双频模式(2.4GHz/5.2GHz)之间切换.天线在不同模式下都具有稳定的辐射方向图.     

电液可变气门高速开关阀用电磁铁设计与研究

采用经验公式与有限元分析相结合的方法对高速电磁铁进行设计以提高其电磁吸力和动态性能.建立了高速电磁铁的数学模型,利用Ansoft电磁场分析软件对隔磁角、衔铁长度、隔磁长度等按照经验公式无法获得的结构参数对高速电磁铁的静、动态特性影响进行了分析.在此基础上研制了高速电磁铁,并对其静、动态性能进行了测试,试验结果与仿真结果吻合,表明采用经验公式与有限元分析相结合的方法可以有效提高电磁铁的设计精度,而优化隔磁角、衔铁长度、隔磁长度等结构参数可以有效提高高速电磁铁静、动态性能.     

合成孔径雷达平台角运动误差测试系统设计

分析了SAR(合成孔径雷达)天线指向误差对其成像质量的影响及某型机载SAR在商用载机成像飞行时的运动特性,在此基础上设计了针对此类机载SAR的天线稳定转动控制平台,并采用二维仿真转台模拟载机角运动,提出了对角运动误差的测试方案.借助现代虚拟仪器技术完成了对载机角运动误差的高性能测试.通过对所研制的实用样机系统合成孔径雷达天线转动模拟仿真平台的测试,证明采用该方案进行测量其角运动误差精度可达到3°‰.     

多天线RFID阅读器的多标签识别及其可靠性分析

针对现有单天线射频识别(RFID)阅读器工作在超高频(UHF)频段因盲区和干扰影响较大而难以保证多标签识别的可靠性的问题,提出了增加天线个数的多天线识别模式,即采用与阅读器相连的多个天线,合理地部署在阅读区域的不同位置,以增强覆盖效果,减少阅读盲区,提高RFID阅读器多标签识别的可靠性,而且建立了基于多天线识别模式的多...     

Altium Designer软件内新增Aldec FPGA仿真技术

Altium和Aldec签署的OEM协议中决定将Aldec的FPGA仿真功能添加到Altium Designer软件中去。该协议的签署使进行FPGA设计的电子产品设计师们如虎添翼,业内领先的Aldec VHDL及Verilog仿真功能实现了无缝集成,与Altium Designer软件融为一体。电子产品设计师们可以在Altium电子产品设计统一架构中使用久经考验的Aldec仿真技术。Altium首席执行官Nick Martin表示:"多年来,Altium Designer一直拥有基于FGPA设计的简     

RFID系统读取距离测试及分析方法研究

本文对一个典型RFID系统的读取距离进行了测试和分析。通过在微波暗室环境下实测一个RFID标签的最小载波功率和最小后向散射功率,推算出标签灵敏度、标签最大前向读取距离、标签最大后向读取距离等性能指标。采用反向散射法,测量标签在同一频点下不同方向角度的最小读取功率,从而得到标签方向图。根据实际应用的典型场景信道参数、标签方向图、天线方向图、阅读器灵敏度等指标分析该类RFID标签在真实应用环境下的最大读取距离。实验结果表明,该理论分析方法得到的读取距离与实测结果吻合,可以为RFID系统的评估、实际应用场景布置提供参考。     

多级降压收集极过渡区磁系统的计算及优化

运用三维电磁场模拟软件Ansoft Maxwell3D对多级降压收集极过渡区磁场进行模拟计算及修正,模拟与实测结果轴向最大磁场误差在6%,同时采用Ansoft Maxwell3D与MTSS协同仿真的方法,并以提高回收效率和减小回流率为目标对Ku波段空间行波管多级降压收集极过渡区磁场进行了优化,优化后收集极中心频率收集效率从77.28%提高到79.63%,回流率从2.49%降低到0.59%。并对整管进行了测试,测试结果表明,收集极收集效率大于73.77%,行波管总效率大于59%,回流率小于0.79%,达到了预期目标,可以满足某通信卫星的要求。     

一种平面宽带单极天线的设计

设计一种新颖的平面宽带单极天线。该天线由矩形平板单极天线变形而来,通过U形槽、增加和折叠天线两臂,实现小型化、多模和低驻波比特性(在1.71～1.96GHz和2.38～6.37GHz频段内VSWR小于2)。通过CST软件进行仿真,分析各谐振的电流分布和谐振长度。该天线结构简单,尺寸较小(60mm×20mm),制作容易,可用于GSM/WLAN/WIMAX应用。通过加工测试,天线的仿真结果和实测结果非常吻合。     

永磁同步电主轴电机有限元分析和参数优化

根据经典的麦克斯韦瞬态电磁场分析理论,利用Ansoft有限元软件对永磁同步电主轴电机进行实时工况仿真和瞬态磁场分析,定量研究永磁电机定子槽口宽度和永磁体偏心距对齿槽转矩及力能特性的影响规律。根据齿槽转矩产生机理,提出优化电机结构参数抑制齿槽转矩的策略。仿真实验结果表明,根据所提策略优化后的主轴电机参数可明显削弱齿槽转矩,优化后的电机齿槽转矩下降63.4%,电机的动态输出性能得到提升。