● 微帶天線 Microstrip_Patch_Antenna

*Experiment data refer to paper :

對照引用 Comparison & Reference：

D. M. Sheen , S. M. Ali , M. D. Abouzahara and J. A. Kong "Application of the three-dimensional Finite Difference Time Domain Method to the analysis of planner Microstrip Circuits", IEEE Trans. On Microwave Theory and Techniques, vol. 38, no. 7, pp.849 -857 1990

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp?tp=&arnumber=55775&url=http%3A%2F%2Fieeexplore.ieee.org%2Fiel1%2F22%2F2016%2F00055775.pdf%3Farnumber%3D55775

範例結果與CAD下載:

https://drive.google.com/open?id=120FODN93Geseqy-TwBAq0SX5mJz_4Wim

其中*.FCstd是FreeCAD的存檔

結構檔案加上邊界(使用FreeCAD)

參考 : 3D-CAD 範例 (流程簡介)

設定參數

A. 主要設定 (Main-Setup)

1. 選取模擬的維度

2. 定義總x,y,z長度相等於模型檔案，然後調整適當的各軸解析度

3. 匯入模型檔案

4. 確定模擬材料定義

5. 按【建立網格 Cad to Grids (Create)】按鈕建立模擬網格

a. (Rogers 5880, 基板介電質 Substrate DK = 2.2)

b. 由於 PCB 的金屬層厚度遠小於解析度，因此金屬層使用載入平面導體的方式"Load Wire (*.stl)" 來描述，將在【探測與元件】中載入

B. 邊界條件 (B.C.)

1. 定義邊界條件

2. 按【創建 (Create)】按鈕 => 建立總網格 (包含邊界條件&增加網格)

C. 波源與觀測 (Wave & Ob.)

使用電壓源所以不用設定，選無波源(None)

D. 探測與元件 (Probe&Lumped)

這裡使用 PCB : Rogers 5880, DK=2.2,

1. 設定 Voltage Source

2. 設定探測電壓與電流 Probe V & I

3. 載入PCB金屬層，由於金屬層遠小於解析度 thickness << delta (dz)

==> 使用 "載入平面導體Load Wire (*.stl)" 功能

Microstrip_Top_BC.stl

Microstrip_Bottom_BC.stl

E. 結構設計 (Geo. Design)

最後檢查結構，按輸出Output

F.頻譜 & 場 (Spectrum & Pattern)

1.設定頻譜分析 & 觀測波長範圍

2.檢察波源

G.模擬計算 (Calculation)

1.設定模擬時間長

2.存檔

3.計算

H.分析結果 (Result Analysis)