Bài tập lớn môn anten mô phỏng anten 433mhz TT02 2 5dbi lò xo

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
BỘ MÔN VIỄN THÔNG

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN ANTEN
ĐỀ TÀI: Anten 433Mhz TT02 2.5dbi Lò Xo
Giảng viên: Ths Trần Thanh Ngôn
Sinh viên : Phạm Hiển Long
MSSV : 1412103

1


MUC LỤC

I.Anten Helix
1.Giới thiệu
Là 1 dạng anten dây , có dạng xoắn ốc . Có băng tần VHF và UHF
2.Cấu tạo
Anten Helix là 1 anten đơn giản cho cấu trúc phân cực trịn . Nó thường được sử
dụng trong giao tiếp vệ tinh
Góc pitch là góc giữa phương tiếp tuyến và trục của anten helix
a=
D: đường kính của helix
S: góc quay(center to center)
a=pitch angle
3.Chế độ hoạt động
a.Normal mode
Khi ở chế độ normal, trường bức xạ là bình thường với trục axis. Sóng bức xạ là
phân cực trịn. Đồ thị bức xạ là hỗn hợp của short dipole và loop antenna

2


Hình 1:Đồ thị bức xạ ở normal mode
Chế độ này hoạt động ở low radiation efficient and narrow bandwidth.Nên nó khó
sử dụng
b.Axial mode
Chế độ này anten hoạt động ở hướng endfire dọc theo truc của helix

3


Hình 2: Đồ thị bức xạ chế độ axial
Nếu anten được thiết kế phân cực trịn phải, nó sẽ khơng nhận song ở phân cực
tròn trái và ngược lại. Chế độ này dễ hoạt động và nhiều ứng dụng hơn
c.Ưu điểm
Dễ sử dụng
Định hướng cao
Băng thông rộng
Nhận được phân cực tròn
Sử dụng tại HF và VHF
d.Nhược điểm
Anten thường chiếm chỗ và cần nhiều không gian
Hiệu suất giảm khi tang các vòng xoắn

4


II.Mô phỏng bằng HFSS
1.Số liệu thực tế

5


2.Phương thức thực hiện
a.Mở phần mềm chọn vẽ anten helix

Hình 3:Số liệu helix
Turns là số vòng trên anten , ta đếm được 23 vòng
Pitch là khoảng cách giữa các vòng,Polygon Radius là bán kính hình trụ đứng ,
Strart Helix Radius là bán kính các vịng xoắn

6


Do chiều dài anten thực tế là 36mm , 30mm cho phần xoắn ốc nên ta chọn số liệu
như hình 1

Hình 4: Khoảng cách vịng xoắn =28.75 gần bằng 30 (mm)
b.Vẽ khối hình trụ

7


Hình 5: Số liệu hình trụ
Đo được hình trụ là 6mm nên chọn height=-6

8

Hình 6:Hình vẽ hình trụ

c.Unite và chọn mặt phẳng
Tiếp đến ta unite helix và hình trụ

Hình 7: unite
Sau đó ta chọn helix anten và chọn perfect E

9


Hình 8 :Perfect E

Ta chọn hình trụ , và chọn lumped port

10


Hình 9:Lumped port
Ta được excitations của hình trụ

Hình 10:Excitation của hình trụ
d.Vẽ khối bên ngồi của anten

11


Hình 11:Số liệu air

Hình 12: Hình vẽ hồn tất của anten

12


e.Chọn setup và material cho anten

Hình 13 : Vật liệu cùa helix anten

13


Hình 14 :Vật liệu của khối bên ngồi

14


Hình 15: Chọn khoảng tần số

15


Hình 16: Setup cho anten

3.Kết quả mơ phỏng
a.S-parameter

16


Hình 17: Số liệu S-parameter

Hình 18:Kết quả S(1,1)

17


b.VSWR

Hình 19:Bảng chọn VSWR

Hình 20: Kết quả VSWR
c.Đồ thị bức xạ

18


Hình 21 :Bảng chọn số liệu đồ thị bức xạ

Hình 22 : Đồ thị bức xạ NearE
19


d.Đồ thị bức xạ 3D-nearE

Hình 23: Bảng chọn số liệu

Hình 24:Kết quả

20

f.Đồ thị bức xạ Re

Hình 25: Bảng chọn số liệu

Hinh 26: Kết quả
21


g.Độ lợi -3D

Hinh 27: Chọn bảng số liệu

Hình 28:Kết quả

22