基于HFSS的圆锥喇叭天线设计(5)

8．辐射场角度设置

（1）在菜单栏中点击HFSS>Radiation>Insert Far Field Setup>Infinite Sphere。 （2）在辐射远场对话框中设置。

在Infinite Sphere标签中： Name:Infinite Sphere1

Phi:(Start:0,Stop:360,Step Size:1) Theta:(Start:0,Stop:180,Step Size:1) 其他设置保持默认。 点击OK按钮结束。 9．求解设置

为该问题设置求解频率。 （1）设置求解频率

（a）在菜单栏中点击HFSS>Analysis Setup>Add Solution Setup 。 （b）在求解设置窗口中，设置：

Solution Frequency：35GHz Maximum Number of Passes：8 Maximum Delta S per Pass：0.02 （c）点击OK结束。 10．保存工程

（1）在Ansoft Hfss窗口，选择菜单中的文件（File）>另存为（Save As） （2）在另存为窗口，输入文件名：Horn （3）点击保存（Save）按钮

11．查看求解收敛结果

图 2 - 2 收敛结果

（1）点击菜单栏中HFSS> Result>Solution Data。 （2）点击Convergence标签可以看到求解的收敛结果。 12．后处理操作 （1）2D辐射远场。

在菜单栏中点击HFSS>Results>Create Far Report。 （a）选择：Radiatin Patten。 （b）在Context窗口中，设置：

在Trace窗口中，将Ang这一列中点击第一个变量Phi，在下拉菜单中选择Theta。Meg列选择：Category:Gain；Quantity:GainTotal;Function:dB,点击New Report按钮，得到远场增益。

图 2 - 3 远场增益

（2）驻波比信息曲线

（a)在菜单栏中点击HFSS>Result>Create Modal Solution Data Report。 （b）接着选择：Data Table。 （c）在Context窗口中，设置：

Solution:Setup:LastAadptive

在Trace窗口中，将X这一列中选择第一个变量Freq。选择：Category:VSWR;Quantity:VSWR(1);Function:none,点击New Report按钮，得到驻波比信息栏。

图 2 - 4 VSWR结果

（3）工作频率附近S参数曲线

图2 - 5 S11

(4)远区辐射场3D极坐标图

图 2 - 6远区辐射场3D极坐标

(5)仿真结果的优化 口径半径r=23.3mm～24.3mm

图 2 - 7 优化S11

2.2.2仿真结果分析

工作频段附近S11小于-25dB，满足要求。 最大辐射方向上增益大于20dB。

驻波比接近于1:1，说明天线能获得较大的辐射功率。

第三章 结论与展望

本文首先应用工程方法，在一定增益要求下，求得了喇叭天线的口径参数，而后进入HFSS软件中对所涉及的喇叭天线进行了仿真，结果表明设计的天线各项指标符合设计要求。

在设计过程中，我们碰到了许多问题，设计、软件仿真等等，针对这些问题，我们查阅了相关书籍，在网上搜索资料，询问老师和同学，在解决问题中归纳、总结、学习，最后完成了整个设计。

这次科研训练始于大二上学期，到现在大四，已有一年半的时间，通过这次的科研训练，我学到了很多东西，通过自己的实践，增强了动手能力。通过实际工程的设计也使我了解到书本知识和实际应用的差别。在实际应用中遇到很多的问题，这都需要我对问题进行具体的分析，并一步一步地去解决它。

由于本人水平有限，外加时间有限，本书中难免出现一些缺点不足，希望读者可以原谅。

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