對于標準鞭形設(shè)計等外部天線,在設(shè)計周期的早期只有極少甚至不進行任何性能建模。但對于芯片、PC 板印制線天線,甚至對于非??拷驮肼暦糯笃骰蚬β史糯笃鞯馁N片天線而言,天線仿真及其實現(xiàn)都至關(guān)重要。不可能僅通過構(gòu)建、測試、修改、重復和迭代就能找到合適的配置。不僅必須對天線進行建模,還必須對整個周邊環(huán)境(PC 板、元器件、外殼甚至用戶的手或頭部位置)進行建模和分析。
所幸的是,已經(jīng)有很多先進的電磁場解算器應(yīng)用程序包能夠解決仿真問題。為其提供支持的是功能強大的 PC 或基于云的計算平臺,它們能夠運行這些場解算器執(zhí)行分析所需的海量計算。這些場解算器還能通過最小值/最大值試驗或跨多個變量的蒙特卡羅運行,來分析設(shè)計容差的影響。它們可以顯示在 GHz 頻率下即便幾分之一毫米的變化也能產(chǎn)生重大影響,實施“假設(shè)”分析以研究可能的設(shè)計變更產(chǎn)生的影響,以及突顯設(shè)計的不足或意外的特征。
總結(jié)
盡管天線的功能很簡單,但它是將電路中的電功率轉(zhuǎn)換為電磁場以及執(zhí)行反向轉(zhuǎn)換的復雜電磁傳感器。傳統(tǒng)的單元件天線(例如偶極和鞭形天線)現(xiàn)已增強為使用多層陶瓷、扁平貼片結(jié)構(gòu)甚至產(chǎn)品自身的 PC 板的一個或多個天線。
將這些天線結(jié)合到緊湊型(通常為便攜式)產(chǎn)品,需要仔細分析整個系統(tǒng)和封裝,驗證天線的理想化性能未受到過大的影響,并且能夠達成設(shè)計目標。利用場解算器軟件可以做到這一點,這類軟件能夠為實際安裝中的電磁場和天線性能的詳細建模及相關(guān)計算提供有力的支持。