基于Ansoft HFSS 的圓極化微帶共形陣天線設(shè)計(jì)

    如前所述，單元天線以及饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，下面將完成共形陣天線的設(shè)計(jì)。根據(jù)給定的圓柱形共形結(jié)構(gòu)尺寸以及單元天線結(jié)構(gòu)參數(shù)，為了實(shí)現(xiàn)共形陣天線H 面全向輻射的指標(biāo)要求，采用8 個(gè)單元組成一維直線陣，進(jìn)而將其共形于載體平臺(tái)表面形成共形陣天線。

    圖7 為所設(shè)計(jì)的八元線陣仿真模型。在此基礎(chǔ)上，采用“wrap sheet”建模方法將帶有饋電網(wǎng)絡(luò)的線陣整體共形于圓柱形載體平臺(tái)表面，從而對(duì)整陣進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以得到滿足技術(shù)指標(biāo)要求的共形陣天線結(jié)構(gòu)參數(shù)。圖8中所用的操作在 Edit > Surface > Wrap sheet 中，要注意首先選中載體以及線陣，然而再使用上述操作方法。圖9為最終的共形陣天線仿真模型。

圖7 八元線陣仿真模型

圖8  共形陣Wrap Sheet 建模方法

圖9 共形陣天線仿真模型

    通過(guò)對(duì)圖9 共形陣天線仿真模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到了在中心頻率1.575GHz 時(shí)，共形陣天線 E 面（xoz 面）和H 面（xoy 面）方向圖仿真結(jié)果，如圖10 所示。

圖10 共形陣天線方向圖仿真結(jié)果

    由圖10 可見(jiàn)，共形陣天線 E 面方向圖為“8”字形定向方向圖，最大零深約30dB；H 面方向圖不圓度小于1dB，全向輻射特性良好。因此，共形陣天線方向圖仿真結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求。

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