西安工業大學北方信息工程學院畢業設計（論文）中期報告題目：空氣貼片微帶天線的設計系 別 電子信息系 專 業 通信工程 班 級 B090310 姓 名 白毅文 學 號 B09031001 導 師 陳蕾 2013 年 3 月 20 日一 設計（論文）進展狀況1.1主要研究內容及方案本次畢業設計主要基于對現有閱讀器天線仿真研究，設計適用于UHF頻段的閱讀器天線。要求體積小，增益高，用Ansoft HFSS軟件對天線進行仿真，具體指標如下：a工作頻率：902-928MHzb增益：大于6dBic駐波比：小于2d極化方式：圓極化本設計采用一點饋電的單片圓極化方案，采用切角的方式實現圓極化。其原理是基于空腔模型理論，利用簡并模分離元產生兩個輻射正交極化的簡并模工作。其優點是無需外加的相移網絡和功率分配器，結構簡單、成本低、適合小型化，缺點是帶寬窄。空腔模型理論基于薄微帶天線的假設，將導電貼片與導電接地板間的空間看成四周為磁壁、上下為電壁的諧振腔。此方法把天線問題分成兩部分：求天線的場源分布，即空腔封閉面內的場；求天線外場。空腔模型能對微帶天線的工作特性有更深入的物理理解，而矩形微帶天線的傳輸線模型是空腔內只有主模時的特例。空腔模型法對薄微帶天線(h為百分之幾的波長)具有很好的精度。空腔模型法研究由貼片與接地面之間組成的兩個導電面間區域內的場，它是基于以下條件：a空腔內只存在電場E和磁場H的橫向分量；b在腔體內，場不隨z變化；c沿腔體邊緣磁場H的切向分量為零；d邊緣效應可由延伸周邊來等效。1.2設計進展情況從開題到中期，課題的進展情況如下：a. 查閱了課題實現的相關資料，著重分析了圓極化天線相關工作原理，學習了ANSOFT技術手冊，學習了HFSS13軟件開發環境的使用。b. 確定了課題實現方案中各個功能模塊具體操作方法。仿真出天線的各個參數，了解微帶天線的饋電方法。c. 基本完成了軟件建模，材料定義，定義端口，設置求解參數,并對參數進行調試。 d. 在軟件中做出駐波比，方向圖。觀察其中的參數，進行對比和調校，方向圖如圖1所示，駐波比如圖2所示。圖1 方向圖圖2 駐波比二存在問題及解決措施在課題的研究過程中，存在的問題及相應采取的解決措施如下： a. 課題起初，軟件的安裝問題有點困難。解決措施：更換電腦的系統，順利的安裝HFSS13軟件。 b. 對軟件的應用還不是很熟練。解決措施：在老師和同學的幫助下，對所做好的模型進行仿真，調試出各項符和要求的數據，如方向圖，駐波比等等。 c. 天線的各種數據計算。解決措施：查閱相關書籍，學習，方向系數，增益，天線效率等相關數據的計算，來確保中期工作的正常進行。三后期工作安排接下來的工作主要是在對軟件的仿真進行進一步的優化的基礎上，對于微帶天線進行初期的實物設計，另外還要軟件仿真進行反復的調試和試驗，確保萬無一失。后期工作的具體安排如下：第7周第8周：進一步完善空氣貼片微帶天線原理的設計； 第9周第10周：完成空氣貼片微帶天線軟件設計； 第11周第12周：完成軟件仿真并做出實物； 第13周第15周：撰寫畢業論文，進行畢業答辯。