HFSS-圆极化矩形微带天线设计与仿真（这个仿真了好久啊啊啊啊啊，搞得这么晚，哭辽 ） 卷轴门
⼀、设计指标
设计⼀个右旋圆极化GPS天线
轴⽐：中⼼频率处圆极化波⼩于2dB
介质板厚度：1.6mm
介质板介电常数：4.4
⼆、圆极化矩形微带天线
矩形贴⽚微带天线的极化⽅式通常是线极化，例如，前⾯设计的3个矩形微带天线，它们的极化⽅式都是线极化的。如果采⽤特殊的馈电⽅式，也可以获得圆极化的矩形贴⽚微带天线。圆极化的关键是激励起两个极化⽅式正交的线极化波，当这两个模式的线极化波幅度相等、相位相差90°时，就能得到圆极化波
的辐射。矩形微带天线获得圆极化特性的馈电⽅式有两种，⼀种是单点馈电，另⼀种是正交双馈。我们知道当同轴线的馈电点位于辐射贴⽚的对⾓线位置时，可以激发TM 和TM 两个模式，这两个模式的电场⽅向互相垂直。在设计中，我们让辐射贴⽚的长度L和宽度W相等，这样激发的TM 和TM 两个模式的频率相同、强度相等，⽽且两个模式电场的相位差为零。若辐射贴⽚的谐振长度为L ，我们微调谐振长度略偏离谐振，即⼀边长度为L +a，另⼀边长度为L 图像型火焰探测器
-a，如图所⽰。
前者对应⼀个容抗Y =G-jB，后者对应⼀⼀个感抗Y =G+jB，只要调整a的值，使得每⼀组的电抗分量等于阻抗的实数部分，即B=G，则两阻抗⼤⼩相等，相位分别为-45°和+45°，这就满⾜了圆极化条件，从⽽构成了圆极化微带天线。其极化旋向取决于馈电点的接⼊位置，
当馈电点在如上图所⽰的A点位置时，产⽣右旋圆极化波；当馈电点在如上图所⽰的B点位置时，产⽣左旋圆极化波。
01100110c c c
理论上当L/W=1.029，即a =0.0143L。时,TM 和TM 两个模式的相位差为90°。另外，由实际经验可以得到，此种结构的50馈电点位于辐射贴⽚对⾓线上，且馈电点和辐射贴⽚顶点的距离d。在(0. 35 ~0. 39)d之间。假设馈电点到辐射贴⽚的中⼼距离为L1，则L1在(0. 11 ~0. 15)L 之间。
由中的公式可以得到初始尺⼨L=W=L =46.1mm，设置微调常数a=0.0143L 来产⽣圆极化波。估算馈电点距离中⼼为0.15倍的L 即为降温剂
6.9mm。
三、模型创建与仿真金属包覆垫片
0110Ωc c c c
此处直接使⽤的模型进⾏修改。
收缩薄膜
打开双频天线的⽂件删除⼯程树Results 节点下的所有结果报告，以及Optimetrics 节点下的所有优化设计项和参数扫描分析项。同时，打
开该设计⽂件所在的⽂件夹，删除其中的xxxxx. hfssresults ⽂件夹。修改添加参量值如下
将馈电点移动⾄前⾯所述的A点，修改后位置如下
馈电端⼝依照上述位置作出修改。修改相应的求解频率和扫描范围如下：
仿真后调出S
结果如下图：
从结果报告中可以看出，在初始设计尺⼨下，天线的谐振频率为1. 53GHz。我们设计要求的中⼼频率为1. 575GHz，所以下⾯进⾏参数扫描分析，给出辐射长度L 和谐振频率之间的变化关系，到谐振频率为1. 575GHz时L 的⼤致取值范围。
四、参数优化
11c c
三足式离心机由理论分析可知，矩形微带天线的谐振频率主要由辐射贴⽚的长度决定，谐振频率随着贴⽚长度的缩短⽽变⼤。接下来，我们通过参数扫描分析功能来分析谐振频率随着辐射贴⽚长度L 的变化关系，从⽽到L 的⼤致取值范围使得谐振频率为1. 575GHz。
添加扫描参数如下
参量扫描结果如下c c
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