4.1.2HFSS设计天线模型 19

4.1.3仿真运行模型 19

4.2圆环形微带天线 26

4.2.1天线基本数据 26

4.2.2天线模型 27

4.2.3仿真结果分析 29

结论 31

致谢 32

参考文献 33

第一章绪论

1.1研究背景与意义

在当今社会无线通信系统的应用越来越广泛，信息传输技术也在蓬勃发展，它在很多领域都有着很重要的应用，比如卫星、雷达、手机通讯等领域，比如最贴近我们生活的手机，微带天线可以内置，让手机更加美观的同时也提高了手机的信号质量。通讯系统的重要部件中有一个就是天线，天线性能的好坏直接影响到通信系统的质量，所以天线的微带槽天线非常小且重量轻，但它具有发生功率损耗和SAR增加的背向辐射的问题[1]-[4]。在各种不同的环境下或天线应用不同方面，对天线的性能也有不同的要求。

1.2研究现状

1.3主要研究内容

1.介绍了微带天线和微带缝隙天线的发展现状及研究意义，还有他们的优点、缺点，同时也介绍了微带天线的一些基本原理例如辐射机制、微带天线的主要参数等，为设计天线做铺垫。

2.介绍了HFSS软件的发展历史，HFSS软件的使用方法及他的应用，为接下来用HFSS软件设计天线提供强有力的基础。

3.用HFSS软件设计天线，并仿真取电压驻波比波形、回波损耗波形、天线增益方向图，然后根据这些仿真波形分析天线的性能。

第二章微带天线及微带缝隙天线

2.1微带天线

微带天线有许多种形式，其中主要包括微带贴片天线。微带振子天线、微带线型天线和微带缝隙天线等。微带贴片天线主要是在带有导体接地板的介质基片上附加导体贴片构成的天线。贴片可以是矩形、圆形、圆环型、窄条形等各种规则形状，微带贴片天线利用微带线或同轴线馈电。在导体贴片与接地板之间激励起射频电磁场。并通过贴片四周与接地板之间的缝隙向外辐射。如果是贴片是窄长型的薄片振称为微带振子天线。微带线性天线利用微带传输线的各种弯曲结构形成的不连续性来辐射电磁波。微带缝隙天线是由介质基片另外一侧的微带线激励的接地板上的缝隙构成的一种缝隙天线或口径天线[4]。

2.1.1微带天线的概述

一般微带天线由蚀刻在介质衬底表面的各种形状的金属贴片构成，介质衬底的厚度很薄，并且另外一面接地。厚基板和低介电常数的衬底能够实现较高的效率和较大的带宽，当然同时也使得天线的尺寸增大。

2.1.2微带天线的特点

微带天线虽然最初设计和理论模型出现在二十世纪五十年代。但是从二十世纪七十年代开始获得了相当的关注。

相比传统的微波天线，微带天线具备有自身的优势。因而在五百兆赫兹到五十G赫兹的宽频带上获得了大量应用。微带天线的主要优点是[5]：

 它的重量十分的轻盈体积十分的微小剖面也很薄。可以做成共形结构，制造的成本相对来说也很低，容易用来大量生产。

 微带天线可以做的很薄，不扰动装载的飞行器的空气动力学性能。

 容易实现线极化和圆极化控制。