导言
近代以来移动通讯技能迅猛发展，而且越来越遍及，Wi-fi 技能是现代无线通讯技能的重要组成部分。微带天线由于其剖面低，方向性好，制造可行性高，成本低，可贴合于物体外表以及简单组阵等特色，受到了很广范的青 睐;因此Wi-fi 技能和微带天线技能是近年来研讨的热门。
ANSYS HFSS 软件是ANSYS 公司推出的依据自适应网格剖分技能的三维电磁场仿真软件。是现在高频规划的首要规划和剖析东西，在射频产品研发过程中正日愈发挥着越来越重要的效果。运用 HFSS 软件规划天线能够主动的得到各种天线参量，如增益、方向性、远场方向图剖面、远场3D 图等。运用ANSYS HFSS 能够核算：
1)将结构划分为有限元网格(自适应网格剖分);
2)在每一个鼓励端口处核算与端口具有相同截面的传输线所支撑的形式;
3)假定每次鼓励一个形式，核算结构内悉数电磁场形式;
4)由得到的反射量和传输量核算广义S矩阵。
协同其他 ANSYS 系列的仿真软件例如 Ansoft Designer 能够规划各种有源和无源的器材。ANSYS HFSS 是现在微波工程规划的干流软件。怎么更好地学习和使用ANSYS HFSS 软件技能，然后充分发挥软件的功率，减小工程规划的劳作程度，进步工程规划功率是现在咱们所要处理的首要问题。
1 天线模型的核算和剖析
1.1 天线辐射元的规划
用传输线形式法来剖析微带天线的辐射原理，设辐射元的长为 L，宽为W，介质基片的厚度为h，现将辐射元、介质基片和接地板视为一段长为L 的微带传输线在传输线的两头断开构成开路，由于基片厚度h λ，场沿h 方向均匀散布，在宽度W 方向没有改变，而仅在长度L 方向上有改变，在两个开路端，电场均能够分解为笔直重量和水平重量，两笔直重量方向相反因此反相而相抵消，两水平重量所发生的重量 方向发生的远区场相同而同相叠加。微带天线的辐射能够等效为由两个缝隙所组成的二元阵列。宽度W由下式近似获得
经过核算和ANSYS HFSS软件仿真得到单个辐射元的模型和辐射元上的电场散布图如图1-1所示.
图1-1 单个辐射元的模型及电场散布
1.2 匹配网络的规划
本例傍边需要用一个3dB的等分功分器来衔接两个辐射元和外部鼓励。功分器为一个三端口网络，如图1-2所示，设输入端电阻为Z1，两个输出端的电阻为 Z2和Z3，由于是等分功分器结构是对称的，所以Z2和Z3 持平，为使端口1和端口2、3之间无反射，依据传输线原理，应使
为了不发生反射，所以Zin1∥Zin2=Z1 。在微带线中不同的线宽对应着的不同的阻抗，依据上述换算联系在 ANSYS HFSS上建立了3维模型，经过ANSYS HFSS对三端口散射参数的核算优化确认了功分器的外型
图1-2 功分器原理示意图 图1-3 依据ANSYS HFSS的功分器建模
1.3天线全体的规划
有了辐射元和匹配网络的规划，关于全体而言便是二者的结合，结合实际要求，经过使用ANSYS HFSS 软件进行一系列的仿真优化，最终选取了用双层微带阵列的结构。
图1-4 优化后的天线模型及辐射元电场散布
