基于HFSS仿真软件的微波天线课程教学探索

为使学生更好地理解微波天线辐射的基本原理及物理意义,提出将电磁场仿真软件HFSS应用到微波天线课程的教学中,使抽象难懂的天线理论公式转变为可视化的图形演示,提高学生的学习积极性,从而提升教学效果。以微带天线为例,采用HFSS仿真软件,对天线的反射系数、辐射方向图以及增益进行了分析和演示。实践证明,这种感性认知教学方法有助于加强学生对微波天线理论的理解和掌握。     

基于HFSS的微波器件仿真实验设计与应用

针对目前高校微波技术教学中课程理论性强、直观性实验少的特点,提出在教学过程中引入高频结构仿真器(HFSS)电磁仿真软件,通过设计基于HFSS的微波器件仿真实验,使课堂理论教学与仿真技术相结合,实现理论与实践教学的有机结合。实际教学效果表明,将电磁仿真实验引入课堂教学,提高了学生的学习兴趣与工程实践能力,增强了学生的自主学习能力和创新思维能力,对培养学生综合素质起到了积极的促进作用。     

天线仿真实验的设计与教学实践

基于时域有限差分法电磁仿真软件FDTD,设计了系列天线仿真实验.通过仿真软件,对天线进行了建模,经计算得出系列天线性能参数,如远场辐射方向图、回波损耗、驻波比、阻抗匹配等.计算并分析了矩形微带天线、直线阵列、相控阵天线和平面阵列天线的远场方向特性,并在教学中验证了天线仿真实验的可行性,收到了较好的教学效果,加深了学生对天线技术等课程的理解.     

基于OPNET的无线网络仿真综合实验设计

针对无线通信实验教学受设备数量、成本、场地等因素限制,难以满足实验教学的需要的问题,提出利用大型网络仿真软件OPNET开展无线通信类课程实验的教学思路,设计了无线收发信机设置、无线管道阶段编程以及天线建模3个大项实验,使学生掌握OPNET无线网络仿真建模的一般方法。实践结果表明,基于OPNET的无线网络仿真实验不但有效弥补了实验条件的不足,也取得了较好的教学效果。     

一种无线智能网络传感器弯曲微带天线设计

设计了一种适用于无线智能网络传感器的弯曲微带贴片天线,该天线能够满足无线智能网络传感器小型化,耗低功,高集成度等方面的要求.通过HFSS软件进行仿真优化,该天线中心频率满足ISM规定的2.45G Hz,回波损耗、带宽、方向、增益均达到了较好的效果.实验仿真结果表明此弯曲微带天线设计可以适用于无线智能网络传感器模块.     

应用型高校"电磁场与电磁波"教学研究

针对应用型二本高校的特点对"电磁场与电磁波"课程进行教学研究.从教学内容上进行分层次教学,突出重点、弱化难点;在教学方式上采用形象化、系统化教学,并利用实践教学的方式,通过HFSS软件仿真激发学生的学习兴趣,从而提高教学效果.     

基于HFSS和ADS仿真软件的频率选择表面教学探索

为帮助学生深刻理解频率选择表面的基本原理及物理意义,提出将电磁场仿真软件HFSS和电路仿真软件ADS应用到频率选择表面的专题教学中,将复杂抽象的电磁理论转化为可视化的图形演示,提高了学生的学习兴趣,进而提升了教学效果。以十字形带阻FSS单元为例,采用HFSS以及ADS软件对十字形带阻FSS单元及其等效电路进行了仿真分析,直观地演示电流分布及传输系数示意图等,探究了金属条长度与等效电感的关系及其对传输系数的影响。这种结合实践的教学方式有效地促进了学生对频率选择表面的理解和掌握,学生们也得到了科研入门培训。     

MATLAB和HFSS在天线教学中的研究与应用

天线是一门高等院校电子信息类本科生的专业方向课,这门课程的特点是概念抽象化,如方向图、回波损耗等概念不易理解.借助于HFSS和MATLAB两种仿真软件可以使抽象的概念形象化,加深学生对天线基本理论的理解.     

一种低成本圆极化天线实验教学的研究

为全面提高学生对天线特性(包括阻抗特性、方向特性和极化特性)的理解,使学生亲身体验天线从设计制作到测试应用的全过程,提出了一种适合实验教学的低成本圆极化天线结构,并给出了工程化的天线实验教学思路。实验过程包括理论设计、软件仿真、天线制作、测试调试和工程应用等环节。通过一系列的训练,使学生熟悉天线电磁仿真软件、掌握天线参数分析和测量的方法,培养学生创新设计天线的能力。     

波导的图形化教学研究

文章通过对电磁课程中波导的教学和思考,以图形化辅助教学模式进行实践,培养学生“场路结合,化场为路”的科学思维方法。为了解决对波导概念内涵和外延的准确把握,利用电磁仿真软件HFSS中强大的电性能分析能力和后处理功能来辅助教学,使教学内容更为整体、直观,提高学生的学习效率,取得较好的教学效果。     

卫星天线方向的调试

随着我国卫星电视的普及,只有能准确的“抓星”,才能提高收视效率,本就中小型电视台,电化教育部门以及证券交易所,尤其是“村村通”工程,就如何快速对星提出一点浅见。     

New band-notched UWB antenna

A simple and compact ultra wideband (UWB) printed monopole antenna with band-notched performance is proposed in this paper. The antenna is partially grounded so that the Q value is depressed and the impedance bandwidth is broadened. A small strip bar is loaded on each arm of the similar U-shaped radiator. The impedance bandwidth of the antenna overlap with IEEE 802.11a is rejected consequently. The geometry parameters of the antenna are investigated and optimized with HFSS. The measured bandwidth of the proposed antenna occupies about 7.89 GHz covering from 3.05 GHz to 10.94 GHz with expected notched band from 4.96 GHz to 5.98 GHz. A quasi-omnidirectional and quasi-symmetrical radiation pattern in the whole band is also obtained. As a result, a UWB wireless communication system can be simplified with the band-notched UWB antenna presented.     

CATV系统接收天线的讨论

介绍了CATV系统卫星接收天线与引向天线的工作原理;讨论了引向天线有源（或无源）振子大小、间距与频道的关系,并以表格的形式推出了3种多单元引向天线的一系列参考数据。     

小型化宽带背腔缝隙天线

A wideband cavity-backed slot antenna operated in the ultra-high frequency(UHF)band is introduced.The antenna has a compact structure and low profile with the size ratio of the ground plane to the slot only 1.6:1.The measured impedance bandwidth of VSWR≤3 achieves 85.3%,covering a frequency range from 390 MHz to 970 MHz.The measured gain is about 5.5～7.5 dB.     

多分支平面印刷天线的设计

设计了一种多分支平面印刷天线,采用微带线馈电方式,其中微带线设计成T形,与辐射单元匹配.辐射单元由3个L形的金属面结构构成,其分别工作在2.4 GHz、3.5 GHz和5.4 GHz,可应用于无线局域网（WLAN）和全球微波互联接（WiMAX）系统.通过电磁仿真软件HFSS对这种天线进行设计,在WLAN应用频段上10 dB阻抗带宽分别为1 GHz （4.9～5.9 GHz）和310 MHz （2.24～2.55 GHz）;在WiMAX应用频段上10 dB阻抗带宽380 MHz （3.3～3.68 GHz）.实测结果表明,这种天线具有良好的远场辐射特性,其增益在2.5～4.7 dBi之间.     

Static analysis of synchronism deployable antenna

INTRODUCTION Large antennas for space applications have some differences as compared to their counterparts de-signed and manufactured for ground usage. For a larger space antenna, the applied loads in space can be several orders of magnitude less than the gravity loading it is subjected to when being fabricated and assembled on the ground. Since the effect of gravity cannot be removed from any experimental verifica-tion performed on the ground, we must rely on the use of efficient and hig…     

三频梳状缝隙天线设计

设计了一种三频段梳状缝隙天线,通过在辐射贴片上开梳状槽和圆环槽,以及在接地面上开未封闭圆环形缝隙,使得天线的工作频率分别为2.4 GHz、3.5 GHz和5.8 GHz。天线采用微带线的馈电方式,它的S11在-10 d B时的带宽分别是2.38~2.48 GHz、3.50~3.62 GHz和5.66~5.81 GHz,该天线能够较好地应用在无线局域网和全球微波互联接入系统中。     

蝶形微带天线的双频工作

Characteristics of a single-feed dual-frequency bow-tie microstrip antenna are studied. By using the variation method, simple formulas for resonant frequencies of the bow-tie microstrip antenna are derived. It is shown that the dual-frequency ratio can be controlled easily by choosing the parameters of the antenna. This design gives compact antenna size and simple antenna structure. Experimental results are presented, verifying the validity of the design.     

一种小型三频段印刷天线设计

设计了一种微带线馈电的三频印刷天线,其辐射体有3个尺寸不同的矩形框嵌套而成,调整这些矩形框的长度和位置可以改变独立的电流路径,形成的频段用于WLAN和WiMAX系统。该天线结构简单,尺寸易于调节。测量结果显示:天线10 dB阻抗带宽分别为400 MHz(2.2~2.6 GHz)、700 MHz(3.28~3.98 GHz)和1 310 MHz(5.15~6.46GHz),并且具有良好的辐射特性。     

一种超宽带印刷天线的设计

介绍了超宽带天线的特点和基本理论,讨论了超宽带天线的设计方法,设计出一种新型且结构更为简单的超宽带印刷单极子天线.实验结果显示:通过在接地板上开具合适的矩形槽可以增加天线的带宽.本文设计的超宽带天线具有3.13～15.7 GHz的带宽,覆盖了整个无线通信频段,并且具有良好的远场辐射特性.