Vivaldi基于CST的超宽带微带天线设计(5)
（1）在工作带宽内要保证UWB天线具有很好的匹配阻抗，这要求UWB天线在整个工作频带内驻波电压比低而平稳。驻波电压比（VSWR）是衡量天线输入/输出之间阻抗匹配额的参数，要求在工作带宽内，驻波电压比越小越好，既要求天线的反射波很小。同时，在UWB脉冲源输出端安装一个隔离器，以减小天线反射波对脉冲源的影响。
（2）要使辐射的极窄脉冲波形尽量不失真，尽量减小频率色散和空间色散，这就要求UWB天线在整个工作频带内相位中心不变。相位中心的变化可能会导致发射脉冲失真和接收机的性能变坏。
（3）在工作带宽内天线要保证具有高而稳定的辐射效率。尤其是对于移动设备的UWB通信，由于设备功率受限，则对功率稳定性要求更高。如下式所定义的UWB天线的效率，其中激励源功率 和回波损耗 ，而且还与源脉冲的频谱有关。为了增加辐射效率，在工作带宽内要求源脉冲电路和UWB天线之间有很好的阻抗匹配。
（2.3）
（4）在工作带宽内天线还要保持具有稳定的天线增益、极化，在各个频点上的功率方向图要大致相同。
3.CST软件
3.1CST工作室套装介绍[ ]
CST工作室套装是面向3D电磁场、微波电路和温度场设计工程师的一款最有效、最精确的专业仿真软件包，共包含七个工作室子软件，集成在同一平台上。七个工作室子软件如下：
（1）CST 设计工作室/CST DESIGN STUDIO；
（2）CST 印制板工作室/CST PCB STUDIO；
（3）CST电缆工作室/CST CABLE STUDIO；
（4）CST MS工作室/CST MICROSTRIPES；
（5）CST微波工作室/CST MICROWAVE STUDIO；
（6）CST电磁工作室/CST EM STUDIO；
（7）CST 粒子工作室/CST PARTICLE STUDIO。
3.2 CST软件简介[ ]
本论文设计天线所用的辅助软件是——CST（Computer Simulation Technology），该软件是专门面向3D电磁场设计者的一款最有效的、精确的三文全波电磁场仿真工具，覆盖静场、简谐场、瞬态场、微波毫米波、光波直到高能带电粒子的全电磁场频段的时域频域全波仿真软件。它可仿真耦合器、滤波器、环流器、隔离器、谐振器、平面结构、连接器、电磁兼容、IC封装及各类天线和天线阵列，能给出S参数、天线方向图等结果。
CST微波工作室，是系统级电磁兼容及通用高频无源器件仿真软件，应用领域包括：天线、RCS、滤波器、平面多层结构、EMC/EMI等。可计算任意结构任意材料电大宽带的电磁问题。可以为用户提供完整的系统级和部件级的数值仿真分析。CST微波工作室（CST MICROWAVE STUDIO）集成有七个时域和频域全波算法：时域有限积分、频域有限积分、频域有限元、模式降阶、矩量法、多层快速多极子、本征模。支持TL和MOR SPICE提取；支持各类二文和三文格式的导入甚至同类天线仿真软件HFSS格式；支持PBA吹冰面体网格、四面体网格和表面三角网格；内嵌EMC国际标准，通过FCC认可的SAR计算。
CST微波工作室是专用于微波无源器件及天线设计与分析的软件包。其强大的实体建模前端基于著名的ACIS建模内核，结构输入过程非常简便。再加上完善的图形化反馈，极大地简化了对各种器件的定义。在所有器件建模完成后，会自动进行一个基于专家系统的全自动网格剖分，然后才开始进行正式地仿真。
它的仿真器自带全新的理想边界拟合技术（PBA）和薄片技术（TST），与其他传统的仿真器相比，在精度上有数量级的提高。目前尚无一种算法能在所有的应用领域中都能做到最好，所以本软件内含四种不同的求解器（瞬态求解器、频域求解器、本征模求解器、模式分析求解器），在各自最合适的应用领域内使用，可得到最好的求解效果。
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