程春霞 孙文方 苏博

摘要：基于HFSS（High Frequency Structure Simulator）仿真软件设计了微带天线的仿真设计实验，通过合理的设计实验实施过程，有效地避免了实验实施过程中相互抄袭的问题，培养了学生独立研究的能力，提升了实验教学的效果。通过仿真设计型实验不仅加深了学生对相关基础知识的认识，而且使学生熟悉了常用射频、天线工程设计软件，增加了学生工作和深造的竞争力。

关键词：HFSS；设计型；实验研究；天线

中图分类号：G482 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）23-0276-03

无线通信、射频识别已经渗透到民用、国防的各个方面，而天线是这些系统中必不可少的设备，因此也就需要了解天线结构和原理并能将其应用于具体的工程。天线理论的基础是电磁场理论，其数值求解过程非常复杂，同时它又与工程联系紧密，必须配合必要的实验教学才能培养出兼具理论知识和工程实践能力的人才。

由于传统的天线实验所需的设备昂贵，而且对实验环境的要求较高，因此大多数高校的天线实验是测量天线特性的验证型实验[1，2]，而在研发设计领域，电磁仿真软件HFSS、CST、Microwave office等已成为重要的设计工具，为了满足工程设计的需求，很多高校开设了天线的仿真实验[3-9]。

HFSS是使用较早而且用户较多的一款全波三维电磁仿真软件，该软件的仿真模型可以直接导出加工，可以计算天线的回波损耗、驻波比、远场辐射方向图、输入阻抗等参数[10]。本文利用HFSS软件进行天线的实验教学，通过合理的设计实验来避免仿真实验中学生相互抄袭，加强对学生实验过程的考核，使每一位学生通过实验都能加深对基础知识的理解、熟悉常用工程设计软件，提高实验教学的效果。……