隨著系統天線技術的發展,性能要求逐步提高,對頻段、帶寬、總效率、面積、方向性等指標,較以往應用都有更高設計要求。同時-性要求、成本要求、設計效率要求也越來越高。目前我們面臨的主要困難有:
1. 和超寬帶是天線設計的重要指標,設計中兩項指標很難同時滿足,顧此失彼。在復雜天線設計中,僅通過天線物理尺寸調整,單從em角度很難同時提升兩項指標。
2. 多天線或相控陣天線設計中,天線單元同時匹配很難手動完成,有源反射系數在陣列天線中很難評估優化。
3. 相控陣天線各單元激勵矢量很難控制,在大型陣列中各單元激勵對波束成型影響較大,很難手動進行激勵優化。
4. 缺少一款天線匹配設計優化軟件,可以便攜導入整個天線數據,例如s參數、遠場方向圖、輻射效率,相控陣匹配網絡,也包括陣列天線em數據和激勵矢量。
5. 缺少和em軟件對接的天線匹配設計軟件,希望em和系統能聯合驗證,提升效率,減少人為操作失誤。
為了解決以上面臨的設計痛點,提線產品性能,提升系統效率,提升系統穩定性,節約設計成本,我們有-引進的天線匹配設計及優化軟件,-設計任務,順利完成。
1.1 設備主要技術規格指標
1.1.1 lc匹配自動優化
1. 導入天線em數據或實測結果后,設置頻段范圍,可以是單頻段優化,也可以是多頻段同時優化。
2. 按照天線總效率為目標進行優化。
3. 設置匹配lc的階數,lc可以是理想器件也可選供應商實際模型。
4. 自動生成lc匹配網絡,結果中產生多種匹配拓撲結構供選擇。
5. 生成s參數和效率參數曲線圖。
1.1.2 微帶線匹配自動優化
1. 提供高頻應用中,微帶線匹配設置窗口,進行工作頻率,微帶線階數設置。
2. 能進行微帶線物理尺寸---設定,-結果符合實際布局要求。
3. 提供金屬、介質材料屬性設置窗口,-微帶線準確性。
4. 生成多種串并聯結構的微帶線匹配網絡,按照性能好壞自上而下排列。
圖 6.l 拓撲結構為自由空間、手部和頭部配置提供理想的阻抗匹配。電感器
l2 分別為 1.4nh、3.4nh 和¥開路。
然而,在這種情況下,我們可以使用可變分流電容在輸入中找到可調諧電路,如圖 7 所示,它為所有配置提供了基本上的阻抗匹配。該解決方案采用混合阻抗-孔徑調諧器技術,總效率比物理---僅降低不到
0.1 db。本研究中的效率降低基本上是在配置和頻帶的壞情況下測得的。
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