cst相位中心.doc

CST 微波工作室 软件可以很方便的计算出单元天线、天线阵的相位中心，下面以微带天线为例，给出了具体操作过程一、单元天线建模、设置和计算首先我们需要完成模型的建立、边界条件的设置和计算此天线的工作频率为7.5GHz2009-7-16 19:51:27 上传下载附件 (13.98 KB) 图 1 单元天线结构在模型建立后，我们需要设置背景材料、工作频率、边界条件和监视计算内容等，我们设置多计算带宽为5-10GHz经过计算，我们得到我们需要的方向图等结果2009-7-16 19:51:31 上传下载附件 (40.2 KB) 图2 立体增益方向图二、单元天线相位中心的计算在第一部分，我们已经完成了单元天线的建立、设置和计算，并得到了我们关心频点的增益方向图2.1、打开“远场绘图属性”如图3所示，在主界面左侧的目录导航树中，找到当初设置监视的远场目录，点击鼠标右键，会显示“Plot Properties”并选中点击它2009-7-16 19:51:34 上传下载附件 (28.89 KB) 图3 远场绘图属性2.2、相位中心的计算点击“Plot Properties”后，软件弹出“Farfield Plot”对话框。

在图中，我们选中“Phase Center”栏，如右图4再选中“Calculate phase center”激活相位中心的计算状态我们这时可以根据自己的需要进行不同设置，并计算出相位中心2009-7-16 19:51:39 上传下载附件 (27.26 KB) 图4 相位中心设置2.3、计算结果相位中心是使用电场分布的Phi分量和Theta分量计算出来的，故在图4中，我们首先要选择不同的电场分量，我们在这里选取的是Theta分量；在计算平面上，选择了“Both”，意思是要计算E面和H面的平均相位中心的位置，其它设置如上图4设置完后，点击“OK”，软件则马上计算出相位中心的位置并显示出来，这个计算过程大学只占用了几秒的时间结果如下图52009-7-16 19:51:45 上传下载附件 (43.51 KB) 图5 单元天线的相位中心计算结果显示在3D立体方向图在最下面，给出了距离坐标原点的相对位置坐标点和Sigma量三、天线阵相位中心的计算在完成单元天线相位中心的计算后，我们以此天线为单元，计算出10 X 10 阵的相位中心在图4中，我们选择“Array”栏，在“Antenna Patterm”中点击“Antenna array”激活“Properties”按钮，并点击此按钮。

软件会自动弹出新的对话框来设置天线阵的参数2009-7-16 19:51:47 上传下载附件 (18.16 KB) 图6 天线阵激活界面3.1、天线阵设置在图5中点击“Properties”按钮后，软件弹出天线阵的设置界面，如下图2009-7-16 19:51:53 上传下载附件 (53 KB) 图7 天线阵参数设置我们需要设置的是10 X 10 阵，单元天线在X、Y方向上的间距都是50mm(和结构建立的单位相同)，所有的天线元都是同幅同相激励，具体设置如图7如需要进行非等幅非同相的激励，则需要点击图7中的“Edit antenna list”进行设置在设置完后，点击“OK”退出图7界面返回到图6界面，再点击“OK”，软件开始计算此天线阵的相位中心结果如下2009-7-16 19:52:03 上传下载附件 (46.65 KB) 如需察看不同电场分量、不同计算平面的相位中心，则需要返回到单元天线相位的设置（图4）中重新设置，并按照图6、图7 的设置得出天线阵的相位中心整个天线阵相位中心的计算是非常快的，大约在几秒钟时间完成。