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(jì)】
論文介紹了設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)算結(jié)果與HFSS仿真結(jié)果對比。結(jié)果表明,在計(jì)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(jì)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(jì)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(jì),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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì),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(jì),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 濤作品名稱:三頻小型化倒F天線設(shè)計(jì)本文設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)本文利用Ansys HFSS軟件在Ka波段優(yōu)化設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)。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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