CST毫米波雷達(dá)仿真方案（四）：饋電網(wǎng)絡(luò)仿真

作者 | Zhou Ming

本期我們介紹毫米波雷達(dá)天線的饋電網(wǎng)絡(luò)仿真。如上圖所示，這是一個(gè)常見的并聯(lián)饋電結(jié)構(gòu)，采用T 型分支結(jié)構(gòu)。天線工程師在設(shè)計(jì)饋電網(wǎng)絡(luò)時(shí)，重點(diǎn)要考慮兩方面的指標(biāo)：一是輸入端到多個(gè)輸出端的功率分配；二是確保多個(gè)輸出端口的相位盡量一致。

下面介紹CST針對(duì)饋電網(wǎng)絡(luò)的快速設(shè)計(jì)、優(yōu)化流程，具體方法如下：

1、在DS工作室的原理圖界面，利用Microstrip直接進(jìn)行微帶線設(shè)計(jì)，每一小段的微帶線的長(zhǎng)和寬都設(shè)置成參變量，方便后續(xù)的優(yōu)化處理，如下圖所示。

2、創(chuàng)建一個(gè)S-parameters Task，從S參數(shù)的仿真結(jié)果來看，微帶功分網(wǎng)絡(luò)并不滿足陣列設(shè)計(jì)的功率分配要求。

3、接下來我們利用CST的優(yōu)化器對(duì)饋電網(wǎng)絡(luò)的尺寸進(jìn)行優(yōu)化。點(diǎn)擊Optimizer，勾選要優(yōu)化的參變量，選擇S11、S21、S31、S41、S51、S61作為優(yōu)化目標(biāo)，Target里面分別輸入-30、-8.81、-6.25、-5.8、-6.25、-8.81，單位dB。這里輸入的S參數(shù)目標(biāo)值是根據(jù)功率分配指標(biāo)換算的結(jié)果，具體換算過程大家可以自行查找，此處不再贅述。

經(jīng)過第一次優(yōu)化之后的S參數(shù)值已經(jīng)非常接近目標(biāo)值。如果想要得到更精確的結(jié)果，可以選擇不同的優(yōu)化算法進(jìn)行多次優(yōu)化。

4、檢查相位結(jié)果，這里可以明顯看出S41與其他端口的相位差過大。下一期我們將繼續(xù)介紹如何通過優(yōu)化的方法減小相位差。