如何用Ansys HFSS搞定5G阵列天线设计二

第3步：使用域分解方法设计有限大天线阵列

设计天线阵列需要的不是理想化模型，因此，下一步是构建真实仿真，以便更好地理解各天线单元相互作用以及与阵列边缘相互作用的方式。

先该仿真方法采用域分解（DDM）方法完成。域分解方法将复制单个单元的网格并将其应用于第二步定义中的几何结构。每个网格的边界与相邻网格重叠缝合，以评估临近阵列单元的耦合情况。采用高性能计算平台和域分解方法，能将每个天线单元网格的计算负荷分配后采用多个处理器内核来并行求解，以此加快求解速度。网格一旦创建，Ansys HFSS便可用于评估和优化天线增益、回波损耗、旁瓣电平和波束控制，精度比第2步中的方法更具优势

第4步：计算有限大天线阵列的波束角

如果信号的传输方向无法控制，5G天线将毫无意义。这里，可使用HFSS的“有限阵列波束角计算器”，根据信号频率和扫描/相位角度计算让波束指向特定方向所需的相移。这些角度将用于定位球坐标系内的阵列天线。该计算器可在第3步创建的网格的基础上，确定阵列中的天线和波束具体扫描角度之间的关系。

第5步：设计天线阵列馈电网络

下一步是设计阵列的馈电网络。

首先需要确定目标相位关系与幅度，然后在HFSS内设计和迭代馈电网络，直至达标为止。在迭代设计阵列的馈电电路时，可以预估每次迭代会给幅度和相位关系造成怎样的影响。完成每个阵列的布线并优化设置后，即可开始将其所有设计连接在一个完整的仿真工程中。