HFSS仿真3dB微带双分支定向耦合器
设计要求：
设计一个3dB微带双分支定向耦合器，各端口微带线特性阻抗为50Ω，中心频率为5GHz，介质基板的介电常数9.6，基板厚度为0.8mm
这里重点讲解HFSS的操作，关于理论知识后面文章更新。
1、 求解器设置
求解器选择模式驱动求解
2、 建模
整个微带双分支定向耦合器的结构分为3dB耦合器、介质板和接地板。
为了后面方便参数分析和优化设计，设置几个变量（这些值都是理论计算的结果）
| 介质基板的长度 | sub_L | L0+L2+L0+2*W1 |
|---|---|---|
| 介质基板的宽度 | sub_W | W1+W2+L1+5mm |
| 介质基板的厚度 | sub_h | 0.8mm |
| 输入端口的长度 | L0 | 4.32mm |
| 50欧姆微带线的宽度 | W1 | 0.799mm |
| 50欧姆微带线的长度 | L1 | 5mm |
| 35.4欧姆微带线的宽度 | W2 | 1.502mm |
| 35.4欧姆微带线的宽度 | L2 | 5.669mm |
3dB耦合器建模
材料：PEC
模型：长方形
端口1微带线坐标：
端口2微带线坐标：
端口3微带线坐标
端口4微带线坐标：
AB段微带线坐标：
BC段微带线坐标：
CD段微带线坐标：
DA段微带线坐标：
介质板建模：
材料：介电常数9.6，厚度0.8mm
模型：长方体
坐标：
接地板：
材料：PEC
模型：长方形
坐标：
将3dB微带耦合器的模型合并成一个整体，最终建立的模型图如下：
3、 边界条件设置
接地面和3dB微带耦合器设置成理想导体边界条件（Perfect E）
辐射边界条件（空气盒子）:
模型：长方体
右键设置边界条件—辐射边界条件Radiation
4、 激励方式设置
激励方式：集总端口激励（lumped port）
模型：长方形
Port1坐标：
Port2坐标：
Port3坐标：
Port4坐标：
以端口1为例，右键—assign excitation —lumped port
5、 扫频设置
求解中心频率为5GHz，迭代次数为20，收敛误差为0.02
扫频方式：快速扫频，扫频范围：3GHz~7GHz，步进：0.002GHz
6、 设计检查，仿真分析
设计检查没有问题，进行仿真分析，点击analysis—setup1—sweep—analyze，进行仿真
7、 数据后处理
右键点击状态树下的results----create modal solution data report—rectangular plot，选择S11,S21,S31,S41，点击new report，即可成图
文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-767978.html
从图中可看出，耦合度为-2.59dB，插损为3.57dB，反射系数为-27.85dB，隔离度为-29.92dB。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-767978.html
到了这里，关于HFSS仿真3dB微带双分支定向耦合器学习笔记的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
