車載天線互耦問題，大家看看這樣是否合理？

來源：edatop 更新時間：2024-10-05 閱讀：

擬分析短波通信車上3個線天線之間的互耦，通過計算S參數(shù)，模型如下：

條件：外面的BOX為真空的空氣腔，內(nèi)部BOX為車體，車頂上放置了3根圓柱體制作的線天線。天線材料為：PEC，車頂為銅。
輻射邊界：車頂設(shè)為理想導(dǎo)體，空氣腔設(shè)為Radiation，并在radiation中設(shè)置了ｉｎｓｅｒｔ Far Field Setup—>Infinite sphere，參數(shù)為：Theta：-180-180，步長為10，Phi：0-360，步長為10。
掃頻范圍：1-30MHz，步長1MHz，Solution設(shè)為了20MHz。其它基本為默認(rèn)設(shè)置。
仿真結(jié)果如下：

問題：
1、天線、車頂材料選擇是否合理？
2、車頂?shù)脑O(shè)置問題，有的文章將車頂設(shè)為理想導(dǎo)體，有的文章不設(shè)置車頂，而將空氣腔的底面設(shè)置一個Finite Conductivity，材料為銅，并選擇infinite Ground Plane，這兩種那種更合理？
3、空氣腔Radiation的設(shè)置，是設(shè)置為ｉｎｓｅｒｔ Far Field Setup還是ｉｎｓｅｒｔ Near Field Setup，我不太明白這個Far、Near是指誰的，天線還是空氣腔？車頂線天線的Theta、Phi設(shè)為多少合適？
4、我看HFSS幫助中有一句話：輻射邊界距離輻射體至少1/4波長，針對我這里是指天線距離空氣腔至少1/4波長么？
5、仿真中出了幾次這樣的問題，為了測試Theta的影響，我分別嘗試了-180-180，-90-90，在仿真過程中先仿真了-180-180，得到了上面的圖形，后改為-90-90得到了下面的結(jié)果：

然后我再改回-180-180進行仿真卻得不到前面的圖形了，我其他什么條件都沒動，怎么回不去了呢，后來嘗試ｉｎｓｅｒｔ Far Field Setup和ｉｎｓｅｒｔ Near Field Setup的仿真結(jié)果時，又出現(xiàn)了這樣的問題，我明明沒動其他設(shè)置，怎么就無法回去了呢？我以前使用過VC，Matlab、CVI，從來沒見過這種問題，好在我每一步都有備份，不然麻煩大了。
上面是我的一些問題，我個人是最近才接觸HFSS，到咱們本站剛一周，而且不是本專業(yè)的，只是為求得一些結(jié)果臨時仿真，但這個結(jié)果對我很重要！非常期望得到大家的幫助，謝謝了！
如果大家有這方面的程序設(shè)計期望能發(fā)給我，我的郵箱：zhaoanli2005@sohu.com,感激您的幫助，謝謝！

期望微波本站中各位前輩的幫助和提攜！

我也請有能力的高手指點一下

以上所有回答都是個人見解：
1、天線、車頂材料選擇是否合理？ <8f0+"
天線與車頂材料的選擇設(shè)置會影響到天線的輻射，設(shè)置成實際的材料就可以了；
2、車頂?shù)脑O(shè)置問題，有的文章將車頂設(shè)為理想導(dǎo)體，有的文章不設(shè)置車頂，而將空氣腔的底面設(shè)置一個Finite Conductivity，材料為銅，并選擇infinite Ground Plane，這兩種那種更合理？ g:e8i
個人認(rèn)為，車頂材料的設(shè)置只設(shè)成材料即可，可以不設(shè)任何；
只設(shè)遠(yuǎn)場輻射就好了；
3、空氣腔Radiation的設(shè)置，是設(shè)置為ｉｎｓｅｒｔ Far Field Setup還是ｉｎｓｅｒｔ Near Field Setup，我不太明白這個Far、Near是指誰的，天線還是空氣腔？車頂線天線的Theta、Phi設(shè)為多少合適？ 96V, [-arf
遠(yuǎn)場與近場只是對天線而言；
0度最好；

4、我看HFSS幫助中有一句話：輻射邊界距離輻射體至少1/4波長，針對我這里是指天線距離空氣腔至少1/4波長么？ Ko1?jPE
對，一定大于1/4波長；

5、仿真中出了幾次這樣的問題，為了測試Theta的影響，我分別嘗試了-180-180，-90-90，在仿真過程中先仿真了-180-180，得到了上面的圖形，后改為-90-90

感謝zhxlei0810的解答！希望眾高手、前輩們都能發(fā)表一下自己的見解，謝謝！

mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm

那個啥，我看你給的是s參數(shù)圖。你可以試下不設(shè)置radiation里面的東西，全刪了。就算s參數(shù)，看看結(jié)果怎樣。這兩個選項一個是反映端口傳輸特性的，一個是輻射特性，相對獨立。另注意兩個問題，第一個為邊界問題，第二個就是你的收斂步數(shù)是否夠，收斂條件設(shè)置得是否合理。
對于hfss12來說，可能會出現(xiàn)網(wǎng)格數(shù)過小的情況，比如我第一次設(shè)收斂門限0.01 步數(shù)10.它可能2步收斂，那么算了也就2萬網(wǎng)格，我認(rèn)為這個網(wǎng)格數(shù)還是不夠的，那么我會人為設(shè)門限為0.0001，讓它跑15步。這個時候也許可以，也許它又不行了，我再改回0.01和10，這回可能7步收斂。
如果用12的話，注意檢查一下solution選項，避免出現(xiàn)上述問題。因為收斂與否，結(jié)果肯定是不同的。

謝謝icelemon922 ！

還有專家能詳細(xì)解答一下這些問題嗎？

前面zhxlei0810前輩說過，HFSS使用中要求輻射邊界距離輻射體至少1/4波長，這是必須滿足的條件，我按照這個要求對我的模型進行了更改，但出現(xiàn)了下面的警告：
[warning] Solution Setup 'Setup1': Given the specified frequency and model dimensions,an extremely large mesh will be required to produce an accurate solution.Your model and/or frequency units may be set incorrectly. (7:44 下午三月 19, 2010)
我的求解條件如下：
Analysis中Setup的設(shè)置：
中心頻點15MHz
Maximum Numbers of passes：6.
Maximum Delta S：0.01
Setup下的Sweep：Fast模式，掃頻范圍1-30MHz，step size為1MHz
其他求解設(shè)置都是默認(rèn)值。
我研究的是短波波段1-30MHz，根據(jù)1/4波長的要求，那對于1MHz來說就要求75m遠(yuǎn)，以前設(shè)置的Box空氣腔比較小，沒考慮這個問題，現(xiàn)在我把外部的Box空氣腔設(shè)為75m，但是運行前的檢驗就出現(xiàn)了上面的報警，各位前輩看看應(yīng)該怎么辦？更改mesh大小么？
一直麻煩大家，非常感謝，我在本專業(yè)和這個軟件上都是新手，請多指教！因為這是我現(xiàn)在一個課題急需的結(jié)果，所以麻煩各位前輩施以援手，小弟感激不盡！