ANSYS公布微波仿真大賽優勝得主和作品欣賞
2017-02-12 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
ANSYS近日宣布了”微波仿真大賽”優勝者得主并且頒發獎品。“微波仿真大賽”是由ANSYS與微波仿真論壇聯合舉辦的。本次活動歷時7個月,面向所有ANSYS用戶和仿真技術愛好者征集ANSYS電磁仿真軟件應用案例和技術論文,旨在交流與學習ANSYS軟件使用技巧,分享先進的仿真技術應用經驗,加深用戶對于“仿真驅動產品研發”的理解。
這項大賽不僅展現了最為復雜的工程挑戰,同時也讓ANSYS用戶有機會通過使用ANSYS 系列高頻軟件HFSS 來展現自身的仿真工作。
此次大賽將由ANSYS中國頒發如下獎勵:
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:
獲獎論文下載地址:http://t.cn/RqXf5SD
作品名稱:Design of A Novel Single-feed Antenna for Global Positioning System【新型單饋點GPS天線的設計】
論文介紹了設計用于GPS系統的圓極化微帶天線。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現的。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仿真結果顯示,天線的增益提高了0.83dB。-10dB阻抗帶寬是39.3MHz。結果顯示天線能在GPS系統中使用。
得獎人:胡昊
作品名稱:A Compact UWB MIMO Antenna for Portable Applications【應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。全頻帶內相對較低的互耦和包絡相關系數證明此款天線非常適合MIMO移動通信系統。而且此款天線的小型化可以滿足現代無線通信設備的小型化需求。
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參數理論研究】
本文基于麥克斯韋方程組,將薄的電諧振介質板等效為面電流,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系和布洛赫阻抗。通過色散關系和布洛赫阻抗,可以獲得布洛赫本構參數的理論計算公式。由于考慮了周期性電諧振超材料中磁反諧振的影響,所以基于仿真實驗的提取值和理論預測值之間的誤差很小,這說明本文推導的布洛赫本構參數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,研究結果顯示裝置在截止頻率下的回波損耗(RL)及諧振頻率點偏移與材料的選擇相關。
得獎人:孫簡作品名稱:Simulation Study of Plasma Antenna Reconfiguration【
等離子體自重構天線的仿真研究】
等離子體天線是一種利用電離惰性氣體實現自同構功能的新型天線,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。本文介紹了等離子天線研制過程中利用HFSS等仿真工具使用經驗。通過簡化建模,仿真了二元陣情況下的重構方向圖。
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集成微帶天線】介紹了基于諧波探測工作原理設計的一款一發二收三頻微帶天線,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,實現低頻發射電磁波,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行仿真調試。
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濾波器的分析】
本文提出了一種分析LTCC基片集成波導(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,它涉及基于匹配負載仿真的一種簡單形式S參數提取方法,然后,基片集成電路被認為是放置在一個平行板波導的導通孔的集合。最后,采用迭代法分析一種新型的LTCC多層SIW濾波器。所得到的數值計算結果與HFSS仿真結果對比。結果表明,在計算時間和內存占用有顯著的改善。
得獎人:周媛作品介紹:
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生兩個傳輸零點,將掃頻范圍設置在2GHz到14GHz間,從得到的仿真結果中能看出抑制小于-20dB,寄生通帶的中心頻率為13.83Ghz,諧波抑制達到 3.9倍頻。
得獎人:衛冬冬作品名稱:一種矩形Minkowski分形微帶天線設計本課題先介紹微帶天線,再介紹分形理論的定義,分形維數的概念及其分形結構的函數迭代生成。最后以矩形微帶天線開始設計,具體分析矩形微帶線的輻射機理,分析分形微帶天線的輻射機理根據Minkowski分形理論設計矩形分形微帶天線。
得獎人:董 成 菠作品介紹:射頻識別技術是由信號發射機、信號接收機、發射接收天線幾部分組成。這其中天線是其中的關鍵技術之一,它是標簽和讀寫器之間數據交換的重要裝置。RFID系統的天線包括標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行介紹,并設計了一款諧振頻率915MHz和2.45GHz附近的雙頻RFID讀寫器微帶天線,同時,利用HFSS對天線進行仿真、優化。最后加工實物利用微波暗室對天線的性能進行測試。
得獎人:程 益 福作品介紹: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星導航系統頻段的雙頻雙圓極化微帶縫隙天線。這是一個特例,因為它要求天線在兩個工作頻段內具有相反的圓極化旋向。根據設計要求,為了實現雙頻以及圓極化功能,采用了非常簡潔的環形縫隙結構,簡潔的結構也方便了后期對其進行加工。本文給出了該設計的具體步驟及實驗結果,實測結果表明了該設計的可行性。
得獎人:余 文 勝作品介紹:本論文介紹了一種新型微型化超寬頻微帶天線,由于現代科學通訊技術的不斷進步,為了配合日漸微縮的通訊設備,天線的微型化成為設計主流。現代通信要求能夠通訊復雜的多媒體信息,傳統2.4GHz通信頻段已不能滿足現有要求,于是超高頻通信應運而生。微帶天線是由導體薄片粘貼在背面有導體接地板的介質基質上形成的天線,具有許多新的優勢。
得獎人:周欽佩作品介紹:
本文的主要工作內容以及創新亮點可以歸納成以下幾點:首先,綜述國內外相關文獻,對微帶天線的基礎理論、多頻帶技術的原理、工作的基本原理、實現形式等進行深入討論,介紹了微帶天線的應用以及發展的主要形勢。其次,對微帶天線進行了研究,包括:微帶天線的圓極化技術、微帶天線的雙頻/多頻化技術等進行了理論聯系實際的詳細論述和探討。最后,完成了天線的仿真、加工、測試和誤差分析。結果表明,本論文所做天線與理論要求和結果大致相符。
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計,性能要求為 工作頻段軟件來分析印刷偶極子天線的設計,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性能要求是否達標,節約成本與投產時間。
得獎人:宋 濤本文設計的三頻小型化倒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標準符合設計所需要的。這個天線另一個優點就是使用的是一個同軸探針饋電,結構比較簡單且符合小型化的設計要求。
得獎人:葉喜紅本文利用Ansys HFSS軟件在Ka波段優化設計方形切角圓極化微帶天線單元,仿真結果表明該天線結構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構布置成圓形陣列,并控制各陣元的饋電相位,使該陣列在空間范圍內可進行二維掃描,且具有較好的圓極化特性。
得獎人:金 洋隨著無線通信技術的飛躍發展,如今同時工作在兩個或多個頻段的通信系統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從而制成,而本次我設計的方法則是用的兩個帶通濾波器并聯實現的雙通帶濾波器,故而我將從設計單通帶濾波器的原理進行闡述。本文簡單的介紹了濾波器的基本理論和設計原理,包括切比雪夫型濾波器低通原型[1],由低通原型設計帶通濾波器的頻率變換方法和過程,J、K 變換等實現阻抗變換,利于用微帶線實現實際的電路結構。最后使用HFSS 軟件,確定尺寸并且創建模型。最后設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 運用。本文主要設計的是帶阻濾波器,帶阻濾波器廣泛應用于無線通信系統中,用來抑制高功率發射機的雜散輸出以及非線性功放或帶通濾波器產生的寄生通帶等。本論文主要使用微帶線來實現,微帶在平面制圖和制版方便,且易和別的電路集成,因此電路結構十分緊湊。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的介質基片縮短了線上的波長。因此如果用微帶線實現、滿足一定指標要求的帶阻濾波器可以提高經濟效益。本文基于缺陷地結構(DGS defected ground structure)介紹一種缺陷帶結構(DMS, defected microstrip structure),實現了濾波器的小型化,通過改變S 參數易于實現不同頻率的帶阻特性,可用于微波電路和天線設計。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系。
恭喜以上朋友獲獎,期待大家繼續關注ANSYS其他活動。
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