ANSYS公布微波仿真大賽優(yōu)勝得主和作品欣賞
2017-02-12 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
ANSYS近日宣布了”微波仿真大賽”優(yōu)勝者得主并且頒發(fā)獎品。“微波仿真大賽”是由ANSYS與微波仿真論壇聯(lián)合舉辦的。本次活動歷時7個月,面向所有ANSYS用戶和仿真技術(shù)愛好者征集ANSYS電磁仿真軟件應(yīng)用案例和技術(shù)論文,旨在交流與學(xué)習(xí)ANSYS軟件使用技巧,分享先進(jìn)的仿真技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),加深用戶對于“仿真驅(qū)動產(chǎn)品研發(fā)”的理解。
這項(xiàng)大賽不僅展現(xiàn)了最為復(fù)雜的工程挑戰(zhàn),同時也讓ANSYS用戶有機(jī)會通過使用ANSYS 系列高頻軟件HFSS 來展現(xiàn)自身的仿真工作。
此次大賽將由ANSYS中國頒發(fā)如下獎勵:
一等獎:2000元+獲獎證書
二等獎:1000元+獲獎證書
三等獎:500元+獲獎證書
入圍獎:200元+獲獎證書
以下為獲獎作者,作品和簡要介紹:
獲獎?wù)撐南螺d地址:http://t.cn/RqXf5SD
作品名稱:Design of A Novel Single-feed Antenna for Global Positioning System【新型單饋點(diǎn)GPS天線的設(shè)計】
論文介紹了設(shè)計用于GPS系統(tǒng)的圓極化微帶天線。這種單饋電單層天線工作在GPS的民用L1(1559-1615MHZ)頻段。在對角線方向上分別有兩對稱的矩形槽和圓形槽。右旋圓極化是通過矩形槽和圓形槽之間的微小差實(shí)現(xiàn)的。在天線的接地板上嵌入了四個E字形開槽來提高增益。用HFSS仿真結(jié)果顯示,天線的增益提高了0.83dB。-10dB阻抗帶寬是39.3MHz。結(jié)果顯示天線能在GPS系統(tǒng)中使用。
得獎人:胡昊
作品名稱:A Compact UWB MIMO Antenna for Portable Applications【應(yīng)用于移動端的緊湊型超寬帶MIMO天線】
本文提出了一款新型應(yīng)用于移動端的緊湊型超寬帶MIMO天線。此款天線由兩個共面波導(dǎo)饋電的梯形偶極子輻射單元組成。從地板延伸出的樹狀枝節(jié)不僅提高了兩個端口之間的端口隔離度,而且拓寬了工作帶寬。測試結(jié)果表明此款天線的工作頻率為 2.3 GHz 到 13 GHz,完整覆蓋了WLAN, WiMAX和 UWB頻段。全頻帶內(nèi)相對較低的互耦和包絡(luò)相關(guān)系數(shù)證明此款天線非常適合MIMO移動通信系統(tǒng)。而且此款天線的小型化可以滿足現(xiàn)代無線通信設(shè)備的小型化需求。
作品名稱: Theoretical Analysis for Constitutive Parameters of the Periodic Electric Resonator Metamaterials【基于周期性電諧振超材料的本構(gòu)參數(shù)理論研究】
本文基于麥克斯韋方程組,將薄的電諧振介質(zhì)板等效為面電流,利用周期性邊界條件和疊加原理,可以得到周期性電諧振超材料的色散關(guān)系和布洛赫阻抗。通過色散關(guān)系和布洛赫阻抗,可以獲得布洛赫本構(gòu)參數(shù)的理論計算公式。由于考慮了周期性電諧振超材料中磁反諧振的影響,所以基于仿真實(shí)驗(yàn)的提取值和理論預(yù)測值之間的誤差很小,這說明本文推導(dǎo)的布洛赫本構(gòu)參數(shù)理論計算公式在描述周期性電諧振材料的電磁特性方面是十分有效的。
得獎人:陳超嬋作品名稱:The Development of Novel Coaxial Tester on Electromagnetic Shielding Effectiveness Measurement【一種用于電磁屏蔽效能測量的新型同軸裝置的研制】本文提出一種基于ASTM D4935-2010的新型同軸測量裝置,用于測量電磁屏蔽材料在30MHz-6GHz頻率范圍的屏蔽效能。本文提出了不同金屬材料對裝置的重要影響,研究結(jié)果顯示裝置在截止頻率下的回波損耗(RL)及諧振頻率點(diǎn)偏移與材料的選擇相關(guān)。
得獎人:孫簡作品名稱:Simulation Study of Plasma Antenna Reconfiguration【
等離子體自重構(gòu)天線的仿真研究】
等離子體天線是一種利用電離惰性氣體實(shí)現(xiàn)自同構(gòu)功能的新型天線,通過對電離激勵功率的電氣控制,可以高速改變天線或天線陣的頻帶和方向圖等參數(shù)。本文介紹了等離子天線研制過程中利用HFSS等仿真工具使用經(jīng)驗(yàn)。通過簡化建模,仿真了二元陣情況下的重構(gòu)方向圖。
得獎人:王飛 作品名稱:Based on the harmonic measurement of three frequency transceiver integrated microstrip antenna【基于諧波探測的三頻收發(fā)集成微帶天線】介紹了基于諧波探測工作原理設(shè)計的一款一發(fā)二收三頻微帶天線,分別工作在2.4GHz、4.8 GHz、7.2 GHz三個頻段,兩個高頻段的天線并排放置在低頻段天線的上方,實(shí)現(xiàn)低頻發(fā)射電磁波,兩個高頻接受反射波。同時,使用基于有限元算法的ANSYS HFSS高頻電子仿真軟件對天線進(jìn)行仿真調(diào)試。
得獎人:朱永忠 作品名稱:Analysis of A New Kind of Quadruple Folded Substrate Integrated Waveguide Filter with LTCC Technology by Wave Concept Iterative Process【
利用波概念迭代算法對一種新型LTCC四重折疊基片集成波導(dǎo)濾波器的分析】
本文提出了一種分析LTCC基片集成波導(dǎo)(SIW)的特征 的有效方法——波概念迭代法(WCIP)。首先,提出了一種研究n層基片的可擴(kuò)展迭代法。該方法包括混合磁場和電場方程式法和波概念迭代算法的多層作用,它涉及基于匹配負(fù)載仿真的一種簡單形式S參數(shù)提取方法,然后,基片集成電路被認(rèn)為是放置在一個平行板波導(dǎo)的導(dǎo)通孔的集合。最后,采用迭代法分析一種新型的LTCC多層SIW濾波器。所得到的數(shù)值計算結(jié)果與HFSS仿真結(jié)果對比。結(jié)果表明,在計算時間和內(nèi)存占用有顯著的改善。
得獎人:周媛作品名稱:交叉耦合微帶濾波器的小型化設(shè)計作品介紹:
本文提出的是一種小型化的交叉耦合微帶濾波器,主要工作是將交叉耦合放在不相鄰的諧振器之間,使在通帶高端的附近產(chǎn)生兩個傳輸零點(diǎn),將掃頻范圍設(shè)置在2GHz到14GHz間,從得到的仿真結(jié)果中能看出抑制小于-20dB,寄生通帶的中心頻率為13.83Ghz,諧波抑制達(dá)到 3.9倍頻。
得獎人:衛(wèi)冬冬作品名稱:一種矩形Minkowski分形微帶天線設(shè)計本課題先介紹微帶天線,再介紹分形理論的定義,分形維數(shù)的概念及其分形結(jié)構(gòu)的函數(shù)迭代生成。最后以矩形微帶天線開始設(shè)計,具體分析矩形微帶線的輻射機(jī)理,分析分形微帶天線的輻射機(jī)理根據(jù)Minkowski分形理論設(shè)計矩形分形微帶天線。
得獎人:董 成 菠作品名稱:RFID雙頻微帶天線仿真與設(shè)計作品介紹:射頻識別技術(shù)是由信號發(fā)射機(jī)、信號接收機(jī)、發(fā)射接收天線幾部分組成。這其中天線是其中的關(guān)鍵技術(shù)之一,它是標(biāo)簽和讀寫器之間數(shù)據(jù)交換的重要裝置。RFID系統(tǒng)的天線包括標(biāo)簽天線和讀寫器天線。本文主要對雙頻微帶天線的理論知識進(jìn)行介紹,并設(shè)計了一款諧振頻率915MHz和2.45GHz附近的雙頻RFID讀寫器微帶天線,同時,利用HFSS對天線進(jìn)行仿真、優(yōu)化。最后加工實(shí)物利用微波暗室對天線的性能進(jìn)行測試。
得獎人:程 益 福作品名稱:一種小型化雙頻圓極化微帶天線設(shè)計作品介紹:本文通過分析雙頻圓極化微帶天線,提出了一種覆蓋北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)頻段的雙頻雙圓極化微帶縫隙天線。這是一個特例,因?yàn)樗筇炀€在兩個工作頻段內(nèi)具有相反的圓極化旋向。根據(jù)設(shè)計要求,為了實(shí)現(xiàn)雙頻以及圓極化功能,采用了非常簡潔的環(huán)形縫隙結(jié)構(gòu),簡潔的結(jié)構(gòu)也方便了后期對其進(jìn)行加工。本文給出了該設(shè)計的具體步驟及實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)測結(jié)果表明了該設(shè)計的可行性。
得獎人:余 文 勝作品名稱:一種微型化超寬頻微帶天線的設(shè)計作品介紹:本論文介紹了一種新型微型化超寬頻微帶天線,由于現(xiàn)代科學(xué)通訊技術(shù)的不斷進(jìn)步,為了配合日漸微縮的通訊設(shè)備,天線的微型化成為設(shè)計主流。現(xiàn)代通信要求能夠通訊復(fù)雜的多媒體信息,傳統(tǒng)2.4GHz通信頻段已不能滿足現(xiàn)有要求,于是超高頻通信應(yīng)運(yùn)而生。微帶天線是由導(dǎo)體薄片粘貼在背面有導(dǎo)體接地板的介質(zhì)基質(zhì)上形成的天線,具有許多新的優(yōu)勢。
得獎人:周欽佩作品名稱:一種雙層圓極化微帶天線仿真與設(shè)計作品介紹:
本文的主要工作內(nèi)容以及創(chuàng)新亮點(diǎn)可以歸納成以下幾點(diǎn):首先,綜述國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),對微帶天線的基礎(chǔ)理論、多頻帶技術(shù)的原理、工作的基本原理、實(shí)現(xiàn)形式等進(jìn)行深入討論,介紹了微帶天線的應(yīng)用以及發(fā)展的主要形勢。其次,對微帶天線進(jìn)行了研究,包括:微帶天線的圓極化技術(shù)、微帶天線的雙頻/多頻化技術(shù)等進(jìn)行了理論聯(lián)系實(shí)際的詳細(xì)論述和探討。最后,完成了天線的仿真、加工、測試和誤差分析。結(jié)果表明,本論文所做天線與理論要求和結(jié)果大致相符。
得獎人:沙卓烜
作品介紹:
本文通過 ANYSY HFSS 軟件來分析印刷偶極子天線的設(shè)計,性能要求為 工作頻段軟件來分析印刷偶極子天線的設(shè)計,性能要求為 工作頻段2.45GHz ,帶寬約 ,帶寬約 0.450GHz , 駐波比盡量小于 1.7 。通過仿真分析其相關(guān)性能要求是否達(dá)標(biāo),節(jié)約成本與投產(chǎn)時間。
得獎人:宋 濤本文設(shè)計的三頻小型化倒F 天線是工作在GSM/PCS/ISM 三個頻段的。最后通過仿真得出此三頻天線的各個參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合設(shè)計所需要的。這個天線另一個優(yōu)點(diǎn)就是使用的是一個同軸探針饋電,結(jié)構(gòu)比較簡單且符合小型化的設(shè)計要求。
得獎人:葉喜紅作品名稱:Ka波段圓極化微帶相控陣列天線設(shè)計本文利用Ansys HFSS軟件在Ka波段優(yōu)化設(shè)計方形切角圓極化微帶天線單元,仿真結(jié)果表明該天線結(jié)構(gòu)具有良好的圓極化工作特性。通過采用正三角形布陣方式,將37個相同尺寸的該天線結(jié)構(gòu)布置成圓形陣列,并控制各陣元的饋電相位,使該陣列在空間范圍內(nèi)可進(jìn)行二維掃描,且具有較好的圓極化特性。
得獎人:金 洋隨著無線通信技術(shù)的飛躍發(fā)展,如今同時工作在兩個或多個頻段的通信系統(tǒng)成為了其重要的研究方向,而本文主要提供的是雙通帶濾波器的研究。我們知道,雙通帶濾波器的研制有很多種方法,可以將一個帶通濾波器和一個帶阻濾波器串聯(lián)從而制成,而本次我設(shè)計的方法則是用的兩個帶通濾波器并聯(lián)實(shí)現(xiàn)的雙通帶濾波器,故而我將從設(shè)計單通帶濾波器的原理進(jìn)行闡述。本文簡單的介紹了濾波器的基本理論和設(shè)計原理,包括切比雪夫型濾波器低通原型[1],由低通原型設(shè)計帶通濾波器的頻率變換方法和過程,J、K 變換等實(shí)現(xiàn)阻抗變換,利于用微帶線實(shí)現(xiàn)實(shí)際的電路結(jié)構(gòu)。最后使用HFSS 軟件,確定尺寸并且創(chuàng)建模型。最后設(shè)計出了一款中心工作頻率分別為2.4GHZ 和3.8GHZ,各自-1dB 帶寬為140MHz和90MHz。在帶內(nèi)的回波損耗低于-15dB,插入損耗小于-2dB 的雙通帶濾波器,滿足WiFi/Wlan 運(yùn)用。
本文主要設(shè)計的是帶阻濾波器,帶阻濾波器廣泛應(yīng)用于無線通信系統(tǒng)中,用來抑制高功率發(fā)射機(jī)的雜散輸出以及非線性功放或帶通濾波器產(chǎn)生的寄生通帶等。本論文主要使用微帶線來實(shí)現(xiàn),微帶在平面制圖和制版方便,且易和別的電路集成,因此電路結(jié)構(gòu)十分緊湊。傳輸線的尺寸,不僅線的橫截面,而且再沿著線的方向也采用高介電常數(shù)的介質(zhì)基片縮短了線上的波長。因此如果用微帶線實(shí)現(xiàn)、滿足一定指標(biāo)要求的帶阻濾波器可以提高經(jīng)濟(jì)效益。本文基于缺陷地結(jié)構(gòu)(DGS defected ground structure)介紹一種缺陷帶結(jié)構(gòu)(DMS, defected microstrip structure),實(shí)現(xiàn)了濾波器的小型化,通過改變S 參數(shù)易于實(shí)現(xiàn)不同頻率的帶阻特性,可用于微波電路和天線設(shè)計。最后,我們利用了HFSS 軟件分析蛇形DMS的尺寸與頻率特性的關(guān)系。
恭喜以上朋友獲獎,期待大家繼續(xù)關(guān)注ANSYS其他活動。
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