CST微波工作室学习笔记—14.天线设计实例

这是本人学习李明洋老师《CST微波工作室入门与详解》视频培训课程期间的学习笔记，记录我的CST微波工作室的学习过程。

半波偶极子天线

• 一种结构简单的基本线天线，由两根直径和长度都相等的直导线组成，每根导线的长度为1/4波长，导线的直径远小于工作波长；在中间的两个端点上由等幅反相的电压激励
  
• 输入阻抗：73.2Ω
• 方向系数：2.15dB
  

天线结构要求

• 工作波长：lambda=100mm
• 天线臂半径：rad=0.005*lambda
• 单根天线臂长度：length=0.25*lambda
• 天线臂间距：dis=1mm

CST设计

• 借助于设计模板新建工程（重点）
• 背景材料：Normal(真空)
• 求解器：时域求解器
• 分析的频率范围：2GHz ~ 4GHz
• 边界条件：open(add space)
• 激励：离散端口(Discrete Port)（重点）
• 场监视器：远区场（重点）

实例操作

1.新建工程

使用模板就已经设置好了背景材料和边界条件，不需要进行设置

2.创建半波偶极子天线模型

1.定义变量参数

2.创建模型

3.设置离散端口的激励方式

设置处两个点：

4.检查工作环境

5.仿真分析

天线的谐振频率在2.724GHz，可以通过对变量 length 进行优化设计使天线的谐振频率在3GHz（这里不进行操作）：

6.设置远区场

设置完场监视器后，再一次运行仿真

7.史密斯圆图分析

特性阻抗是73.2Ω：

8.电压驻波比分析

9.天线方向图

方向图类型：

查看二维方向图，在Farfield Plot 可以设置相应的截面：

10.天线模型叠加到方向图