介紹一種使用HFSS進行車載天線布局仿真及評估天線性能的方法

前言

ANSYS HFSS的FEM算法求解電小尺寸問題的能力在業(yè)界已被廣泛認可。對于電大尺寸，比如天線布局問題，ANSYS HFSS的混合算法、SBR+彈跳射線法、網(wǎng)格裝配、3D Components等新技術也具備了求解超大規(guī)模場景仿真的能力。能夠?qū)崿F(xiàn)快速網(wǎng)格劃分與網(wǎng)格復用，高效評估天線在大型平臺上的安裝性能，以及多天線在同一平臺上的相互耦合問題。本文以車載天線為例，介紹使用HFSS進行天線布局仿真及評估天線性能的方法。

本例中使用的模型包含車身和后視鏡，后視鏡安裝有800Mhz的天線。其中車身分配的是SBR+ Hybrid Region，后視鏡的3D Component來自于ANSYS HFSS FEM仿真結(jié)果。

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首先在AEDT中創(chuàng)建一個新的project，插入HFSS Design，并將單位統(tǒng)一設置為米（Modeler-Units）。導入汽車CAD模型。

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選中Also Organize Within Groups， 為模型中部件分組。

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選中車身，設置邊界條件為Perfect E。

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為車身設置Hybrid Region，選中車身并右鍵，Assign SBR+ Region。

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為后視鏡創(chuàng)建一個相對坐標系，設置坐標原點并重命名。

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為后視鏡坐標系添加旋轉(zhuǎn)角度變量，便于后續(xù)參數(shù)掃描。

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導入后視鏡的3D Component，并選擇對應坐標系。

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創(chuàng)建Infinite Sphere。需要注意，使用SBR算法時需在運行仿真前創(chuàng)建，F(xiàn)EM或IE則可以在仿真完成后的后處理時創(chuàng)建。

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求解設置：設置仿真頻率、收斂次數(shù)、求解精度等。

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HPC設置：Enable GPU for SBR+ Solve改為True。

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運行仿真，點擊Validate，然后Analyze All，完成后查看結(jié)果。

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在模型窗口顯示結(jié)果。

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復制數(shù)據(jù)，與獨立天線仿真結(jié)果對比。

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對后視鏡旋轉(zhuǎn)角度進行參數(shù)掃描，并查看參數(shù)掃描結(jié)果。

審核編輯：劉清