CST中天線罩仿真后處理

作者 | Wang Yuanteng

天線罩單元仿真可以幫助我們及時(shí)評(píng)估設(shè)計(jì)性能，若設(shè)計(jì)不滿足要求則不必要再進(jìn)行完整模型仿真，這樣做提高了仿真效率。今天我們以一個(gè)簡單的天線罩結(jié)構(gòu)為例，介紹天線罩單元仿真后處理的相關(guān)功能。

天線罩最大入射角是天線罩設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)，仿真中我們需要對(duì)天線罩入射角進(jìn)行掃描。

上圖展示了使用周期邊界和Floquet端口仿真的情況，在“如何設(shè)置Floquet端口”中以一個(gè)頻選天線罩單元模型為例詳細(xì)介紹了Floquet端口的用法，感興趣可以研究一下。

如果我們通過模板創(chuàng)建了仿真工程，那么在邊界條件>Floquet Boundaries設(shè)置中已經(jīng)將Theta和Phi角定義為參數(shù)了，如下圖：

這種情況下，只需在參數(shù)掃描界面設(shè)置theta掃描范圍和樣本數(shù)即可。

此例中，單層天線罩厚度為1/10波長，采用玻璃纖維材料（介電常數(shù)4.9，損耗角正切0.008），不同入射角度的傳輸系數(shù)結(jié)果如下圖：

為了更好地理解天線罩在不同頻率和入射角的性能，我們對(duì)仿真結(jié)果做后處理可得到云圖分布。點(diǎn)擊Marcos>Result>Tables>Creat 2D colormap plot from Parametric Data，選擇仿真結(jié)果SZmin(1)Zmax(1)（即S21），y軸選擇theta。

得到傳輸系數(shù)云圖如下：

若設(shè)計(jì)要求為10GHz時(shí)插入損耗應(yīng)小于1.5dB，最大入射角范圍為45°。將上述云圖單位改為dB，Color Ramp設(shè)為-1.5-0，觀察仿真結(jié)果是否滿足設(shè)計(jì)要求。

從圖中可以看出，插損小于1.5dB最大入射角大約在35°，不能滿足設(shè)計(jì)要求。

也可以對(duì)上述云圖取切面結(jié)果。設(shè)置如下后處理模板，點(diǎn)擊OK，Evaluate。

得到以掃描角度為橫軸的仿真結(jié)果：

從圖中我們可以獲得相同的結(jié)論。那么，為了達(dá)到設(shè)計(jì)要求需進(jìn)一步優(yōu)化天線罩結(jié)構(gòu)。