HFSS和CST微波工作室這2款軟件是天線仿真設(shè)計(jì)的不二選擇，該門課程主要講解使用HFSS仿真分析和設(shè)計(jì)13.56MHz NFC/RFID線圈天線及其匹配電路的全過程，包括：如何創(chuàng)建線圈天線的設(shè)計(jì)模型；如何查看線圈天線相關(guān)參數(shù)的仿真分析結(jié)果，如線圈天線的等效電感值、損耗電阻值和并聯(lián)諧振電阻值等參數(shù)；分析線圈天線的走線寬度、走線間距、線圈面積和介質(zhì)層厚度對(duì)天線等效電感值的影響；如何使用史密斯圓圖工具設(shè)計(jì)天線的匹配電路并在HFSS中仿真分析和調(diào)試加入匹配電路后的整個(gè)天線性能；以及如何在HFSS中分析兩個(gè)線圈天線之間的耦合信號(hào)強(qiáng)度隨天線間距的變化關(guān)系。

該門課程由李明洋主講，全長(zhǎng)5個(gè)多小時(shí)中文高清視頻。課程邊操作邊講解，直觀易學(xué)，可以幫助學(xué)員快速學(xué)習(xí)掌握使用HFSS仿真設(shè)計(jì)分析13.56MHz 線圈天線及其匹配電路的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)操作。整個(gè)課程分6個(gè)部分講解的，課程內(nèi)容具體安排如下：

① 13.56MHz NFC天線/RFID天線/線圈天線設(shè)計(jì)概述

介紹課程中所設(shè)計(jì)的13.56MHz NFC/RFID線圈天線的相關(guān)背景知識(shí)和HFSS相關(guān)設(shè)計(jì)考量；包括：13.56MHz線圈天線大小尺寸、匝數(shù)和電感值的估算，HFSS的求解類型、端口、邊界條件等設(shè)置考量，以及HFSS設(shè)計(jì)步驟簡(jiǎn)介。

② HFSS中創(chuàng)建13.56MHz線圈天線的參數(shù)化模型

詳細(xì)講解和實(shí)際操作演示如何在HFSS中創(chuàng)建參數(shù)化的線圈天線的設(shè)計(jì)模型，使得創(chuàng)建的天線模型的大小尺寸、線圈走線的寬度、間距等結(jié)構(gòu)參數(shù)都是可調(diào)的。內(nèi)容包括新建HFSS設(shè)計(jì)工程、定義設(shè)計(jì)變量、創(chuàng)建參數(shù)化設(shè)計(jì)模型的完整過程。

③ HFSS的求解設(shè)置和查看線圈天線分析結(jié)果

這一部分主要講解使用HFSS仿真分析15.56MHz線圈天線時(shí)，HFSS的邊界條件、激勵(lì)端口、求解頻率和掃頻分析等的設(shè)置操作和運(yùn)行仿真分析的操作，以及在仿真分析完成后如何查看線圈天線的各項(xiàng)等效電路參數(shù)分析結(jié)果，主要查看了線圈的等效電感、損耗電阻和自諧振頻率和寄生電容等參數(shù)的分析計(jì)算結(jié)果。課程中同時(shí)還講解了在HFSS中定義輸出變量用以計(jì)算等效電感的具體過程，這樣可以分析結(jié)果中直接輸出線圈的等效電感值。

④ HFSS參數(shù)掃描分析

這一部分主要講解使用HFSS的參數(shù)掃描分析功能來分析給出13.56MHz線圈天線的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)線圈等效電感的影響，分別仿真分析了線圈的走線寬度、走線之間的間距、線圈面積大小以及PCB板厚這4個(gè)參數(shù)變化對(duì)線圈等效電感值的影響。

⑤ 天線匹配電路設(shè)計(jì)和在HFSS中的仿真分析和調(diào)試

這一部分主要講解了13.56MHz 標(biāo)簽天線匹配電路的設(shè)計(jì)，包括串聯(lián)電阻形式匹配電路和并聯(lián)電阻形式匹配電路的設(shè)計(jì)，以及如何在HFSS中仿真分析加入匹配電路后的線圈天線的性能。內(nèi)容包括：借助于史密斯圓圖設(shè)計(jì)天線匹配電路的操作，如何把匹配電路中的電容/電阻元件放入HFSS中仿真分析加入匹配電路后的線圈天線性能的操作，以及仿真分析驗(yàn)證匹配電路中的電阻值大小對(duì)天線帶寬的影響。

⑥ 13.56MHz 線圈天線的耦合分析

這一部分主要講解在HFSS中如何分析兩個(gè)線圈天線放在一起時(shí)的耦合性能，分析了兩個(gè)線圈天線之間的耦合信號(hào)強(qiáng)度隨天線距離的變化關(guān)系。