貼片天線陣列CST仿真設計實例（1）
來源：OPERA仿真專家之路
更新時間：2024-09-03
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平的矩形金屬片或“貼片”組成，安裝在用作接地平面的較大的金屬片上。相控陣是可掃描的陣，其中無線電波束可以被電控，而無需物理旋轉(zhuǎn)天線。該陣列結(jié)合了許多小型天線，可實現(xiàn)有效的高增益。工程應用包括廣播，雷達，空間通信等。
使用Antenna Magus合成S頻段頻率的貼片天線，使用CST陣列任務使用此單元構(gòu)造和分析陣列。
首先打開天線庫，選擇雷達波段，選擇S波段，如下圖所示：
所選規(guī)范返回數(shù)百種拓撲。通過輸入3個關鍵字（包括Patch、Linear Polarisation、Pin Feed）來完善規(guī)格搜索，如下圖所示：
本次講解中將使用圓針饋電線性極化貼片天線。如下圖所示：
通過單擊左垂直的橙色功能區(qū)，將端口阻抗指定為其他設計目標。設置Rin = 50歐姆。
通過單擊左上角的橙色色帶，將貼片基材的材料指定為其他設計目標。
估算效果，可以快速估計S參數(shù)和Farfield天線的性能。如下圖所示：
導出模型，如下圖所示：
打開導出模型
使用CST Studio Suite打開patch_AM.cst。請注意，.cst模型是完全參數(shù)化的。
EM項目設置
從Antenna Magus導出文件時，將配置所有EM項目設置。
劃分網(wǎng)格，如下圖所示：
求解設置，如下圖所示：
遠場方向圖查看，如下圖所示：
貼片天線是定向天線，其主瓣指向?qū)掃叿较颉?/p>
S參數(shù)，最初的Antenna Magus設計接近指定頻率。為了將最低頻率移至3 GHz，需要稍微調(diào)整貼片。
如果貼片的直徑減小，則諧振頻率會以更高的頻率移動。如下圖所示：
