天線設計
關注創建者：光芯片高頻實驗室 創建時間：2018-06-29
天線設計的視頻教程
5G終端天線仿真設計方法及其應用
本直播將介紹HFSS面對5G通信sub6G以及毫米波相關的仿真原理及流程，分享在5G終端天線分析中有關問題的解決方案。 主要內容綱要如下： 1.Sub 6G天線仿真設計 2. 毫米波天線設計仿真設計
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Altair HyperStudy?/ Altair FEKO?：天線設計優化一體化仿真網絡研討會
內容大綱： 1）天線多參數優化的必要性 2）HyperStudy?+FEKO?天線多參數優化方案的特點與特色 3）天線優化設計的應用與仿真流程展示
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面向航空航天與國防工業的電子系統設計網絡研討會系列
復雜濾波器設計分析應用案例 4. 喇叭天線設計與優化案例 講師：焦金龍 – Altair 高級技術經理 15年以上電磁仿真的工程應用經驗；專業與研究方向：電磁兼容、天線設計、天線罩及多物理場、計算電磁學與電波傳播等。
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天線設計的實例教程
（轉）
天線設計典型的設計過程可分為選型設計、詳細設計、樣機測試、產品定型和生產等五個階段。
EMSS公司提供了完整的天線仿真解決方案，為天線選型和詳細設計提供強大的電磁仿真工具：
天線設計與天線知識管理工具— Antenna Magus
基于矩量法的三維電磁場分析軟件—FEKO
上圖描述了Antenna Magus和FEKO這兩款軟件在“完整的天線設計、生產流程”中所處的位置，Antenna Magus完成由性能指標生成標準天線模型，FEKO軟件替代圖一中的綠色部分，在標準模型的基礎上通過設計修改實現天線性能最優化。
Antenna Magus具有針對天線設計的知識管理系統，可保存、管理天線設計過程中的所有數據信息，以實現天線設計知識共享與知識積累。甚至可以加入自己定義的天線模型，實現部門或單位內部的天線設計知識積累和共享。
下圖為Antenna Magus 與FEKO在飛機天線布局分析過程中的聯合應用示意圖：
天線設計與天線管理庫
Antenna Magus是全球第一款天線設計與天線知識管理工具，集成了天線設計、陣列設計、轉換器設計以及天線設計知識管理系統。
天線分析及天線布局
FEKO軟件是針對天線設計、天線布局、電磁散射與電磁兼容等問題開發的專業高頻電磁場分析軟件，基于矩量法（MoM），擁有高效的多層快速多極子技術(MLFMM)及實現各種算法的高效并行，并將矩量法與高頻分析方法(如物理光學PO、幾何光學GO、一致性繞射理論UTD等)完美結合，從而非常適合于各種形式、各種規模(電小、電大等)的天線設計：此外，FEKO軟件還混合了有限元法（FEM），能夠精確地處理具有復雜介質的天線問題。 FEKO軟件在電大尺寸問題的求解方面能力突出、優勢明顯。
展開 基于HFSS的天線設計（包含5G天線）高級培訓
培訓背景
過去的幾十年中隨著移動通信技術的進步，天線作為系統中的關鍵部件得到了大力的發展與廣泛的應用。而隨著5G的即將來臨，天線再一次成為技術發展與應用的核心，并面臨著極大的創新挑戰和進步機遇。
大規模陣列天線作為5G天線的關鍵技術，設計和仿真難度仍然比較大。同時天線的布局問題在天線應用中也成為一個重要課題。隨著手機等電子設備的小型化和高性能要求，移動終端天線的設計面臨著越來越苛刻的要求。
HFSS作為天線設計的黃金工具，在業界一直廣受推崇。HFSS提供了高效高精度的電磁場算法，獨特的限大陣列求解技術和便捷的場路協同優化技術，可以快速高效的分析各類復雜天線問題。
本次培訓主要針對陣列天線設計，天線布局和移動終端天線設計的仿真方法和手段進行相關培訓，為提升相關科技工作者的技術水平，普及ANSYS軟件高級功能。因此，ANSYS公司特開辦“基于HFSS的天線設計（包含5G天線）高級培訓班”。
培訓合格者發放ANSYS技術培訓認證證書。
展開 第三天 下午
CST電磁仿真軟件的基本操作與天線建模仿真
8 CST 電磁仿真軟件的基本操作與天線建模——掌握CST仿真軟件的使用方法
8.1 CST 基本操作
8.2 CST 仿真的常用設置
8.3 CST 建模方法與模型變換
8.4 CST 激勵類型與常用設置
8.5 CST 仿真誤差分析方法
8.6 CST天線建模的一般步驟
8.7基片集成波導天線原理及設計
實例操作：CST 基片集成波導縫隙陣列天線仿真
第四天 上午
CST天線仿真結果分析及應用技巧
8.8 CST 天線仿真結果及分析
9 CST 天線仿真設置技巧——掌握CST 在天線電磁仿真中的應用技巧
9.1 變量設置
9.2 參數化掃描
9.3 數據后處理
9.4 工作列表設置
10 CST 天線設計、仿真及結果分析——掌握多種典型天線的CST仿真方法
10.1喇叭天線原理及設計
10.2 可重構天線設計及仿真方法
實例操作：可重構介質諧振器天線仿真
第四天 下午
CST典型天線類型及仿真方法總結
10.3 陣列天線原理及仿真方法
實例操作：多點饋電圓極化平面陣列天線仿真
10.4 漏波天線原理及仿真方法
實例操作：復合左右手傳輸線型漏波天線仿真
10.5 頻率選擇表面的仿真方法
實例操作：有源可調諧頻率選擇表面仿真
v CST天線仿真總結：
1．CST天線仿真與HFSS的區別及優勢
2．CST天線仿真的步驟
3．CST天線仿真的技巧
05
報名費用
每人￥3900元（含報名費、培訓費、資料費、
展開 摘 要：針對NFC（Near Field Communication）的天線的交互效率不高，導致傳輸信號不穩定的問題，可以分析天線的參數與電路的結構，使得天線性能達到最優。利用Ansoft HFSS(High Frequency Structure Simulator)進行環形天線的建模與分析，討論了天線的結構參數對天線性能的影響，提出了RLC電路對天線電感的影響，設計了串聯匹配電路。同時對天線的帶寬進行了優化，并對設計的耦合天線傳輸距離進行了仿真，確定最佳耦合距離從而提高天線的品質因數。結果表明：天線的回波損耗降低至-27.25 dB，最佳耦合距離為20 mm。
關鍵詞：近場通信;NFC天線;HFSS仿真;匹配電路;
0 前言
隨著射頻傳輸[1]技術的持續發展，近場通信的應用也在不斷擴大，由于其集成度高、穩定性好，因此在醫療、通信和生物化學等識別領域隨處可見。NFC技術是基于國際標準ISO14443A/B進行設計，其諧振中心頻率在13.56MHz上，能進行快速識別，如公交卡和身份 證[2]。通常NFC技術包含電路和天線設計，不同的設備所需天線的設計不盡相同，為了更好地滿足設計要求，通常會在設計的過程中探究天線性能來增加耦合效率。天線的設計對NFC系統的影響很大，故有必要對天線的結構進行仿真設計[3,4,5,6,7,8]。
展開 天線是敏感元件，放置位置和方式有嚴格的限制，不是隨便亂塞的。如果布局設計不合理，可能導致和其它器件之間的互相干擾，出現電磁兼容性（EMC）問題。
5G頻段，中低頻有Sub-6 GHz頻段（甚至700MHz頻段）， 高頻有毫米波頻段。頻率跨度大，意味著天線尺寸跨度也大，加上多制式網絡的支持，要求天線必須具備很好的調諧能力，這也大幅增加了天線的設計難度。
在設計天線布局時，還必須要考慮用戶使用場景和方式。例如，5G手持終端需要考慮手部握持的位置，5G踏板車需要考慮天線會不會被騎手身體阻擋，等等。
第三個設計難點，在于
功耗控制。
功耗是物聯網終端的命門。如果天線設計未經優化，會加劇電池的消耗速度。
5G作為高性能終端，功耗設計壓力本來就大。如果天線額外增加了對電池的消耗，無異于雪上加霜。試想一下，如果5G終端需要頻繁更換電池，用戶體驗從何談起？隨之而來的成本增長，又該如何面對？
除了上述幾點之外，終端天線設計需要考慮的因素還有很多，例如新工藝新材料的應用，產品耐用性、可靠性、易安裝性的增強，等等。
對于終端廠商來說，要在研發和設計5G終端天線時面對這么多的挑戰，實在是力不從心。
有些廠商，因為忽視對天線的前期設計，導致產品定型后發現性能受限，工作效率無法符合設計需求，最終不得不花更多的經費、時間和精力，對天線進行重新設計。
也有的終端廠商，雖然知道天線的重要性，但缺乏天線專業人才，不具備合格的天線設計和測試能力，只能束手無策。
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天線設計的最新內容
適合人群：射頻工程師、天線設計師、電磁兼容（EMC）工程師
NO.3 Ansys EMPS 2026 R1新功能 - Maxwell & MotorCAD
核心價值：二維求解速度提升4倍、AC Aphi求解器上線、支持PCB過孔電磁力輸出對消費電子的低頻電磁分析有重大幫助。
基于HFSS的寬帶圓極化天線設計2個月前
基于此極化特性設計的天線即為圓極化天線，其通過正交饋電結構產生相位差為90°、幅度相等的兩路線極化波，合成后形成圓極化輻射場。
在設計天線系統時，負責評估其本地安裝影響的團隊，會使用HFSS軟件中的彈跳射線法（SBR）功能來分析天線與發射塔、建筑物或車輛的自耦合效應。工程師還可以利用系統級工具，如Ansys RF信道建模器高保真度無線信道建模軟件，借助仿真來對其天線設計在網絡中的工作方式進行建模。
設計團隊在理解并優化電磁特性后，需要了解相控陣列系統的熱和結構響應。
要實現顯著提升汽車安全的雷達技術，需要從天線設計到 AI 驅動的感知進行全面創新。借助新思科技的工程 IP 和領先的仿真技術，我們能夠驗證復雜架構、遵守 ISO 26262 安全標準，并在無需昂貴硬件迭代的情況下加速開發。新思科技從系統到芯片的專業技術助力我們能夠無縫連接硬件和軟件，幫助 OEM 和一級供應商更快速、更有信心地將下一代 ADAS 和自動駕駛功能推向市場。
行業應用場景
通信與電子行業
在5G設備、物聯網終端和基站天線設計中，Feko幫助工程師優化天線輻射模式、減少干擾并確保符合監管要求。其精確的仿真能力可以顯著減少物理原型測試次數，加速產品上市時間。
汽車與航空航天
隨著自動駕駛技術和車聯網的快速發展，汽車中的電磁環境日益復雜。
網絡研討會 | 本周直播活動預告6個月前
可以輔助用戶快速進行流體仿真、結構優化和天線設計。Discovery界面友好，即算即得，并且支持眾多的CAD設計接口，并擁有豐富的二次開發接口。本次講座主要介紹Discovery 2025在流體/結構/電磁/網格/求解器等方面的新功能。
>>>近期精彩內容回顧<<<
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可以輔助用戶快速進行流體仿真、結構優化和天線設計。Discovery界面友好，即算即得，并且支持眾多的CAD設計接口，并擁有豐富的二次開發接口。本次講座主要介紹Discovery 2025在流體/結構/電磁/網格/求解器等方面的新功能。
講師：
張國軍 | 中潤漢泰資深Ansys產品工程師
智能化計算工程師，北京理工大學碩士。
可以輔助用戶快速進行流體仿真、結構優化和天線設計。
Discovery界面友好，即算即得，并且支持眾多的CAD設計接口，并擁有豐富的二次開發接口。本次講座主要介紹Discovery 2025在流體/結構/電磁/網格/求解器等方面的新功能。
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內容簡介：傳統的天線設計方法依賴大量電磁仿真與人工調參，不僅耗時長，而且容易陷入局部最優。本次演講將介紹Ansys HFSS與optiSLang構建的基于AI的智能天線設計方法。通過結合機器學習與智能優化算法，AI 能夠快速建立電磁響應預測模型，大幅減少仿真次數，實現對多目標（如增益、帶寬、方向圖等）的全局優化。
Shankar Raman
Ansys研發高級總監
產品更新與最佳實踐分享--高頻
羅輝
Ansys技術經理
基于Synmatrix和HFSS的多場景濾波器快速設計與仿真
吳迪斯
中興通訊股份有限公司 高級工程師
多端口波導縫隙天線陣列的仿真設計
