附录：
3D模型
回波损耗（S11）
输入阻抗
三维增益方向图
天线臂长对谐振频率的影响
平衡三角形对带宽的影响
印刷偶极子天线
一、实验目的
1.了解印刷偶极子天线的结构 2.学会分析仿真结果 3.了解微波巴伦结构
二、实验原理
1、印刷偶极子天线的结构
如下图为设计的微带巴伦馈线印刷偶极子天线的结构模型，该天线属于半波偶极子天线的变形。整个天线结构大致可以分为5部分，即介质层、偶极子天线臂、 微带巴伦线、微带传输线和天线馈电面。
介质层的材质为环氧树脂玻璃纤维板(FR4)，其相对介电常数εr =4.4。在介质层的两面分别敷有良导体的金属传输线，构成偶极子天线的两个臂、微带传输线和微带巴伦线。激励信号从天线馈电点处馈入，经过微带巴伦结构和微带传输线传输到偶极子天线的两个臂。在微带传输线上，电流方向相反，因此不会辐射电磁波。在偶极子天线的两个臂上，金属片的电流方向相同，因此会辐射电磁波。由半波偶极子天线的理论分析可知，天线两个臂的总长度约为1/2个工作波长。
偶极子天线是一个对称结构，传输线上的馈电电流必须是对称分布的。 若是馈线采用双传输线结构，因为双传输线的电流为对称分布，所以天线的电流亦为对称分布。然而，若是馈线采用同轴线结构，因为同轴线内外导体并不对称，所以天线上的电流也不会对称分布，从而会影响天线的性能。为了保证偶极子天线上电流的平衡，通常在天线和同轴线之间插入一个不平衡到平衡的转换器，即微波巴伦，它可以将不平衡的电流转换成平衡的电流。图中的三角形结构就是一个简单的微波巴伦，它可以实现不平衡到平衡的转换。
2、设计原理及尺寸估算
设计天线的中心频率为2.45GHz，若在自由空间中传播，对应的工作波长约
为122mm。若在全部填充以FR4材质的介质中传播，其对应的工作波长约为58mm。若我们采用自由空间波长，则半波偶极子的长度约为61mm。若我们采用介质中的波长，则半波偶极子的长度约为29mm。因为印刷偶极子天线同时包含介质与自由空间，所以实际的半波偶极子的长度应该介于29mm和61mm之间，我们取二者的平均值45mm 作为半波偶极子长度的初始值，然后再使用HFSS软件分析出半波偶极子长度的实际值。
在相对介电常数为4. 4&厚度为1. 6mm的FR4介质板上，微带线结构对应的导波 波长约为68mm，1/4波长约为17mm。对于设计中的微带传输线，长度应该略大于 17mm，设计中初始值取22mm。
对于三角形的微带巴伦结构，两个直角边的长度初始值分别取12mm和10mm。设 计中，金属片的宽带初始值都取3mm。下图为设计模型：
三、实验步骤
1.新建设计工程
(1)运行HFSS并新建工程 (2 )设置求解类型 (3)设置模型长度单位 2.添加和定义设计变量
2印刷偶极子
