Coaxial Antenna Simulation from 2–4 GHz

同軸アンテナは、垂直偏波無指向性アンテナです。これは、1939 年に Arnold B. Bailey によって同軸エレメント スリーブ構造を提供する垂直アンテナとして最初に米国特許として登録されました。同軸エレメントの外側による放射を使用する新しいタイプも、Bonnie Crystal によって、より小型でより効率的なブロードバンド、広帯域、および制御された帯域幅を備えた同軸アンテナとして 2006 年に登録されました。この例では、同軸アンテナの基本的なプロトタイプをモデル化します。同軸ケーブルの 1/4 波長セクションで、内部導体と外部導体が分離されていますが、残りのケーブルに接続されています。このアンテナは 2 GHz ～ 4 GHz で動作します。このレポートでは、アンテナの性能の詳細な説明とプロットを見つけます。

図 1 -同軸アンテナの形状

シミュレーション

このアンテナ シミュレーションを通じて、アンテナの放射パターンを視覚化し、そのポートでの反射係数を計算し、2 ～ 4 GHz の 2D および 3D プロットで近距離および遠距離場の分布を表示できるはずです。

負荷/制約

この 同軸アンテナ には 、エコー 導子 のシステム に沿っ たPEC ボリューム があります 。入力ポートは、グランドと信号導体の間のテフロン表面に配置されています。 エアボックスの側面に放射境界を割り当てます。

結果

このグラフは、2 ～ 4 GHz の周波数帯域のアンテナ ポートでのリターン ロスを示しています。小さな周波数ステップを適用することで、曲線をより滑らかにすることができます。ただし、値はほぼ同じ大きさになります。反射係数の大きさは、この周波数帯域でほぼ同じです。

図 2 - 2 GHz でのアンテナ内の波の伝搬

このアニメーションは、HFWorks のセクション クリッピング機能を使用して、同軸アンテナ内の波の伝播をキャプチャしたものです。

図 3 -アンテナの放射パターン

チャート スケールおよび/または角度のステップの不適切な選択により、大まかな 3D 電場放射が発生する可能性があります。この場合、最小値と最大値を定義して、より明確に表示できるようにします。