1、平面倒 F 天线(PIFA)图 1 手机 PIFA 天线的三维图建立模型天线的 HFSS 模型如表 1 及表 2表 1 手机 PIFA 天线三维体模型名称 形状 顶点 尺寸 材料chassis. 长方体 0mm,0mm,0mmdx=8mmdy=30mmdz=-28mm塑料(r=3.3)airbox 长方体 -100mm,-100mm,100mmdx=208mmdy=230mmdz=300mm真空(vacum)表 2 手机 PIFA 天线的二维面模型名称 形状 所在面 顶点 尺寸 边界/源ground 矩形 yz 0mm,0mm,0mm dy=30mmdz=-100mm PECPatch 矩形
2、yz 8mm,5mm,0mm dy=30mmdz=-28mm PECfeed 矩形 xy 0mm,8mm,0mm dx=8mmdy=0.8mm Lumped portshort 矩形 xy 0mm,16mm,0mm dx=8mmdy=0.8mm PEC在 HFSS 中建立新的工程,在 HFSSSolution Type 中选择 Driven Modal。在ModelerUnits 中选择 mm。(1)创建手机电路板 gnd,设置为 perfect E。(a)由工具栏 选择 yz 平面,点击 Draw Rectangle ,输入顶点位置坐标,按回车键之后,输入矩形的尺寸。选择 ,点击画图的窗口,
3、将窗口中的矩形调整到合适大小。双击 中的 rectangle1,将 name 栏的rectangle1 改为名字 gnd(b)为 GroundPlane 设置理想导体边界。点击 HFSSBoundariesAssignPerf E 在理想边界设置中,将理想边界命名为 PerfE_gnd(2)创建天线底座,材料的相对介电常数为 3.3。(a)点击 Box,起始点位置坐标(0mm,0mm,0mm.),长方体 X,Y,Z 三个方向的尺寸:dx=8mm,dy=30mm,dz=-28mm,在属性中将长方体改名 chassis(如图 2) 。图 2 chasiss 与 gnd(b)将材料的相对介电常数设置
4、为 3.3。双击 chassis,进入 Attribute 界面,点击 Material 右侧的栏目选择 Edit(如图 3(a) ) ,进入 Self Definition 界面(如图 3(b) ) ,点击 Add Material 进入 View/Edit Material 界面。Material name 设为 plastic,点击确定,回到 Self Definition 界面,选择 plastic,点击确定,回到 Attribute 界面,此时 Material 右侧栏目变为“plastic” ,点击确定。(a )(b)(c)图 3 设置材料界面(3)创建 Patch,设置为 per
5、fect E。. (a)选择 yz 平面,点击 Rectangle,起始点位置坐标(8mm,5mm,0mm),长、宽尺寸分别为:dy=30mm,dz=-28mm,在属性中选择改名为 Patch(如图 4) 。(b)为 Patch 设置理想导体边界,点击 HFSSBoundariesAssignPerf E 在理想边界设置中,将理想边界命名为 Perf_patch图 4 patch、chasiss 与 gnd(4)创建 feed,设置为 lumped port(a)选择 xy 平面,点击 Rectangle,起始点位置坐标(0mm,8mm,0mm) ,长宽尺寸分别为:dx:8mm,dy:0.8m
6、m,dz:0mm.在属性中选择将其改名为 feed.(b)为 feed 设置激励 HFSSExcitationAssignLump port,通过勾选 Use Reference 下的 gnd,将其为参考面(如图 5) 。图 5 lumped port 界面(5)创建 short,设置为 perfect E。(a)选择 xy 平面点击 Rectangle,起始点位置坐标(0mm,16mm,0mm)长宽的尺寸分别为:dx=8mm,dy=0.8mm,dz=0mm,在属性中选择将其改名为 short。天线整体如图 6。 (b)为 short 设置理想金属边界,点击 HFSSBoundariesAssignPerf E.在理想边界设置中,将理想边界命名为 PerfE_short。图 6 PIFA 整体图(feed、short、feed 与 chasiss)(6)创建 Airbox,材料为 vaccum,边界条件为 radiation。(a)点击 Box,起始点位置坐标(-100mm,-100mm,-200mm),长方体的 X,Y,Z 三个方向的尺寸分别为:dx:208mm,dy:230mm, dz:300mm,在属性中选择将长方体改名airbox。 Airbox 及天线如图 7。(b)点击 HFSSBoundariesRadiation,其它步骤采用缺省值。airbox 及天线