Mô phỏng anten loa bằng phần mềm HFSS

Mô phỏng anten loa bằng phần mềm HFSS Mô phỏng anten loa bằng phần mềm HFSS Mô phỏng anten loa bằng phần mềm HFSS Mô phỏng anten loa bằng phần mềm HFSS Mô phỏng anten loa bằng phần mềm HFSS

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Viện Điện tử - Viễn thông

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

ANTEN VÀ TRUYỀN SÓNG

Hà Nội, 04/01/2022

Giảng viên hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

Mã lớp lý thuyết:

Mã lớp thí nghiệm:

Nhóm thí nghiệm:

I Mục đích

Mô phỏng Anten Loa có các thông số sau bằng phần mềm HFSS:

Hình 1 Cấu trúc của Anten Loa

Hình 2 Thông số Anten Loa cần mô phỏng

II Thực hiện

Mô phỏng Anten Loa bằng phần mềm theo các bước sau:

Bước 1: Tạo mới một Project HFSS Click Insert HFSS design

Hình 3 Sau khi đã tạo mới một Project HFSS

Bước 2: Tạo một hình hộp chữ nhật Chọn Draw Box> rồi vẽ 1 hình hộp bất kỳ Sau đó chọn Box1 CreateBox > đặt thông số cho hình hộp như

Hình 5.

Hình 4 Tạo một Box ở vị trí bất kỳ

Hình 5 Thiết đặt kích thước, vị trí cho Box1

Hình 6 Hình hộp sau khi đã thiết đặt

Bước 3: Tạo một mặt hình chữ nhật Chọn Draw Rectangle > và vẽ một hình chữ nhật trùng với mặt trên của hình hộp vừa tạo

Hình 7 Sau khi tạo một mặt hình chữ nhật lên mặt trên của hình hộp

Bước 4: Tạo tiếp 1 hình chữ nhật tương tự bước trên nhưng với kích thước và vị trí theo Hình 8

Hình 8 Bảng thông số, vị trí của mặt hình chữ nhật thứ 2

Hình 9 Sau khi tạo mặt hình chữ nhật thứ 2

Bước 5: Tạo các mặt bên kết nối 2 mặt hình chữ nhật

Hình 10 Các bước thực hiện kết nối 2 mặt chữ nhật

Hình 11 Sau khi kết nối 2 mặt chữ nhật Tạo thành hình loa

Bước 6: Unite 2 khối thành 1 khối Anten duy nhất Chọn đồng thời Box1 và Rectangle1 rồi ấn Unite

Hình 12 Khối hộp đã được Unite

Bước 6: Chọn vật liệu cấu thành lên Anten Loa Chọn Box1 Assign >

Material… Search ‘air’ và chọn rồi ấn OK

Hình 13 Chọn ‘air’ rồi ấn ‘OK’

Bước 7: Chọn các mặt bên của Anten Loa

Hình 14 Thao tác chọn các mặt của Anten

Hình 15 Chọn các mặt bên của Anten (Bỏ chọn đáy trên và đáy dưới)

Bước 8: Chọn Boundaries Assign Perfect E> >

Hình 16 Một cửa sổ hiện lên Ấn ‘OK’

Bước 9: Chọn Excitations Assign Wave Port> > Cửa sổ Wave Port : General hiện lên, chọn Next Cửa sổ Wave Port : Modes hiện lên, thay

None thành New line , chọn Next Vẽ 1 đường thẳng trùng với đáy dưới của Anten Cửa sổ Wave Port : Modes tiếp tục hiện lên, thay Defined thành

None, chọn Next Finish >

Bước 10: Tạo thêm một khối hộp với thông số và vị trí như Hình 17

Hình 17 Thông số và vị trí thiết lập cho hình hộp mới

Hình 18 Khối hộp sau khi được tạo

Bước 11: Chọn Boundaries Assign Radiation > > Chọn OK Bước 12: Ẩn Box2 Chọn Hide/Show > bỏ chọn Box2 Done >

Hình 19 Sau khi đã ẩn Box2

Bước 13: Đặt tần số và bước quét tần số Chọn Analysis Add >

Solution Setup , đặt Solution Frequency = 10GHz Chọn Setup1 > Add Frequency Sweep Một cửa sổ Edit Sweep hiện lên, ta thực hiện chỉnh sửa theo Hình 20

Hình 20 Thiết đặt bước quét tần

Bước 14: Chọn Radiation Insert Far Field Setup Infinite > >

Sphere Thiết lập các chỉ số như Hình 21

Hình 21 Thết lập các chỉ số góc

Bước 15: Chọn Project > Analyze All và đợi đến khi máy chạy xong.

Bước 16: Tạo đồ thị bức xạ dạng 2D Chọn Results Create Far >

Fields Report Radiation Pattern > Chọn ‘dB’ cho Function Chọn New Report

Hình 22 Đồ thị bức xạ dạng 2D

Bước 17: Tạo đồ thị bức xạ dạng 3D Chọn Results Create Far >

Fields Report 3D Polar Plot > Chọn ‘dB’ cho Function Chọn New Report.

Hình 23 Đồ thị bức xạ dạng 3D