微波射频学习笔记16-------倒F板载PCB天线设计过程

倒F天线设计过程
设计案例：1GHz天线，板材FR4，板厚1mm
1.首先脑海中有天线的模样，如下图

2.给出电磁仿真前变量的初值：
（1）H=5mm（H+L≈λ/4），H值随便给的；
（2）L=λ/4 - H = 50.4 mm
信号在不同介质中，波长不同，一般取λ/（4 * √ε）和λ/4的平均值作为初始值；
λ= c/f = 3x10的8次方（m/s） / 1x10的9次方（Hz) =300 mm
λ/4 =75 mm，λ/（4*√ε）= 35.8 mm（FR4的介电常数ε为4.4）
H + L = 55.4 mm ；
（3）S= 10 mm，S值随便给的；
（4）W=1mm，W值随便给的。

3.HFSS建模
天线所有尺寸设为变量（建议先在纸上建立一个坐标系）；

4.查看S11和阻抗


mmp,指标飞了…这和朕想的不太一样。
5.指标优化

根据表中的规律，调节频率到1G，阻抗到50欧姆左右，即可。本人是不断的手动修改L、H、S的值，尝试多次回波才到-34dB，阻抗实部49.44Ω，虚部-1.87Ω，耗时较久，且此时的LHS值，稍微修改0.1mm，电性能就有较大变化，对此有点拿不准，仅供参考，下面是优化后的波形：


此时的L、H、S值，已经与初始值，相差很大；究竟是初始值给的太过草率还是什么原因，先找个本本记下来。

优化时，到也没必要慢慢改，HFSS可以根据设置的变量范围和步进值仿出所有结果，从而找到最合适的值。
仿真过程中还发现，① L对频率很敏感，L越小频率越高；② H和S还有线宽W对所有的都有影响，主要用来调阻抗，带宽，回波的峰值。
另外，希望有个大佬看到，能指点指点…我这个过程肯定有问题，可问题出在哪？