基于HFSS的7.55GHz矩形微带贴片天线仿真设计验证

微带天线是一种高效的小型化无线通信天线，因其低剖面、紧凑体积和良好的集成性等特点，在移动通信、卫星通信、军事遥测等领域广泛应用。矩形微带贴片天线作为微带天线的一种常见形式，本文主要关注的是基于Ansoft公司HFSS 10.0软件的仿真设计。 设计者李艳和戴亚文针对7.55GHz的谐振频率，采用矩形结构对微带贴片天线进行了详细设计。微带天线的基本结构包括一个位于介质基片上的辐射贴片，基片通常选择介电常数较低的材料，如Rogers RT/duroid 5880，以增强边场效应。该天线采用微带线馈电方式，这种馈电方式易于制作，但可能会引入额外的辐射，影响天线的方向图和增益。 在HFSS 10.0软件中，他们对矩形微带天线进行了三维建模，对天线的S参数（反映天线输入和输出功率的关系）、驻波比（衡量电源电压和负载电压之间的平衡）以及方向图进行了深入的仿真分析。这些参数对于评估天线的性能至关重要，例如S参数反映了天线的辐射效率和隔离度，驻波比则指示了信号传输的完整性，而方向图则显示了天线的辐射强度随角度的变化情况。 通过仿真结果与理论预测的对比，研究者验证了所设计方法的有效性和准确性，证明了Ansoft的HFSS软件在微带天线仿真中的强大功能。这不仅为设计者提供了有价值的工程指导，也为其他类似天线设计提供了实用的参考依据。因此，掌握微带天线的设计原理、HFSS软件的运用以及如何进行有效的仿真分析，对于从事无线通信技术的工程师来说是非常重要的技能。