启动CADFEKO，新建一个工程“Microstrip_MoM_3.0GHz.cfx”。
（1）定义长度单位
单击“Home”菜单中的“Model unit”按钮，在“Model unit”对话框中，选中“Millimetres(mm)”单选按钮，如图5-147所示。默认单位为m（米）。
图5-147 长度单位设置
（2）定义变量
在CADFEKO中左侧的树形浏览器中双击“Variables”结点，依次定义如下变量。
最小工作频率：fmin=2.7e9。
最大工作频率：fmax=3.3e9。
工作频率：freq=3e9。
工作波长：lam=c0/freq/0.001。
相对介电常数：epsr=2.2。
天线贴片宽边长度：lenY=46.648。
天线贴片窄边长度：lenX=31.1807。
介质基板宽边长度：sub_LenY=80。
介质基板窄边长度：sub_LenX=50。
介质基板厚度：sub_H=2.87。
馈电偏移位置：offsetX=8.9。
贴片边沿网格剖分规则：mesh_shell=1.5。
（3）定义材料
在CADFEKO中左侧的树形浏览器中选中“Media”结点，单击鼠标右键，选择“Dielectric medium”选项，在弹出的“Create dielectric medium”对话框中，定义相对介电常数“Relative permittivity”和介质损耗正切值“Dielectric loss tangent”为“0.0”，名称定义为“substrate”，如图5-148所示，单击“Create”按钮。
图5-148 介质材料定义
（4）模型建立
天线模型建立，单击“Construct”菜单中的“Rectangle”按钮，弹出“Create rectangle”对话框，进行如下设置。
Definition methods：Base centre,width,depth。
Base centre(C)：（U：0.0,V：0.0,N：0.0）。
Width(W)：lenX。
Depth(D)：lenY。
Label：patch。
单击“Add”按钮，继续设置。
Width(W)：lenX*0.9。
Depth(D)：lenY*0.95。
Label：patch2。
单击“Create”按钮，如图5-149所示。
图5-149 创建贴片
在“Construct”菜单中，单击“Cuboid”按钮，弹出“Create cuboid”对话框，进行如下设置。
Definition methods：Base centre,width,depth，height。
Base centre(C)：（U：0.0,V：0.0,N：-sub_H）。
Width(W)：sub_lenX。
Depth(D)：sub_lenY。
Height(H)：sub_H。
Label：substrate。
单击“Create”按钮，如图5-150所示。
在“Construct”菜单中，单击“Line”按钮，弹出“Create line”对话框，进行如下设置。
Start Point：（U：-offsetX，V：0.0,N：-sub_H）。
End point：（U：-offsetX,V：0.0,N：0.0）。
Label：feed_Pin。
单击“Create”按钮，如图5-151所示。
图5-150 创建介质基板
图5-151 创建探针模型
（5）天线模型材料设置
在左侧的树形浏览器的“Geometry”结点中，选中“patch”，在详细树形浏览器中，展开其“faces”，选择“Face1”，单击鼠标右键，选择“Properties”选项，在弹出的“Face properties”对话框中，设置“Medium”为“Perfect electric conductor”，单击“OK”按钮，如图5-152所示。使用同样的方法设置模型“patch2”的面元“Face*”材料属性为“PEC”。
(www.chuimin.cn)
图5-152 设置“patch”和“patch2”两个面属性为PEC
在左侧的树形浏览器的“Geometry”结点中，选中“substrate”，在详细树形浏览器中，展开其“Regions”，选择“Region1”，单击鼠标右键，选择“Properties”选项，在弹出的“Region properties”对话框中，设置“Medium”为“substrate”，单击“OK”按钮，如图5-153所示。
图5-153 设置Region属性为“substrate”
在3D视图中，选择介质体的底部平面，单击鼠标右键，选择“Properties”选项，在弹出的“Face properties”对话框中，设置“Medium”为“Perfect electric conductor”，单击“OK”按钮。
（6）天线端口设置
在左侧的树形浏览器的“Model”→“Geometry”结点中选择“feedPin”，在其“Details”中展开“Wires”结点，选择“Wire?”，单击鼠标右键，选择“Create port”→“Wire port”选项，在弹出的“Create wire port（geometry）”对话框中，把“Location on wire”设置为“Start”，在“Label”文本框中输入“Port1”，单击“Create”按钮，如图5-154所示。
图5-154 创建Wire Port端口
在树形浏览器中，展开“Model”→“Geometry”结点，选择所有的模型，单击鼠标右键，选择“Apply”→“Union”选项，把新生成的模型更名为“microstrip”。
（7）电参数与求解设置
在左侧的树形浏览器中，由“Construct”切换到“Configuration”。
工作频率设置：展开“Global”结点，双击“Frequency”，弹出“Solution frequency”对话框，进行如下设置。
选择：Single frequency。
Frequency(Hz)：freq。
单击“OK”按钮。
（8）激励设置
在“Global”结点中，选中“Sources”并单击鼠标右键，选择“Voltage Source”选项，弹出“Add voltage source”对话框，采用默认设置，单击“Create”按钮，如图5-155所示。
图5-155 添加电压激励
（9）辐射远场设置
在“Configuration specific”结点中，选中“Requests”并单击鼠标右键，选择“Far fields”选项，弹出“Request far fields”对话框，如图5-156所示，进行如下设置。
图5-156 3D方向图计算设置
单击“3D pattern”按钮，修正步长“Increment”中Theta的值为2，在“Label”文本框中输入“ff3D”，单击“Add”按钮。
单击“Vertical cut(UN plane)”按钮，修正步长“Increment”中Theta的值为1，在“Label”文本框中输入“ffXOZ”，单击“Create”按钮，如图5-157所示。
图5-157 XOZ面方向图计算设置
（10）网格划分
在3D视图中，选中贴片的边缘面，单击鼠标右键，选择“Properties”选项，在弹出的“Face properties”对话框中进行如下设置。
勾选：Local mesh size。
Mesh size:mesh_shell。
单击“OK”按钮，如图5-158所示。
图5-158 贴片边缘面局部网格剖分设置
单击“Mesh”菜单中的“Create mesh”按钮，弹出“Create mesh”对话框，设置如下。
网格剖分方法“Mesh size”：Fine。
线段剖分单元半径“Wire segment radius”:0.25。
单击“Mesh”按钮生成网格，如图5-159所示。
图5-159 网格剖分
在“Solve/Run”菜单中单击“FEKO Solver”按钮，提交计算。
（11）后处理显示结果
计算完成后，单击“Solve/Run”菜单中的“POSTFEKO”按钮，启动后处理模块POSTFEKO显示结果。
在POSTFEKO中，启动之后默认显示3D视图方式，单击“Far Field”按钮，选择“ff3D”，以显示3D辐射方向图，如图5-160所示。在右侧面板中，勾选“dB”复选框。
图5-160 微带天线3D方向图
（12）显示2D结果
单击“Home”菜单中的“Polar”按钮，进入极坐标系，单击“Far field”按钮，选择“ffXOZ”，以显示XOZ面方向图，如图5-161所示。在右侧面板中，勾选“dB”复选框。
图5-161 微带天线XOZ面方向图
单击“Home”菜单中的“Cartesian”，进入直角坐标系，单击“Source data”按钮，在右侧控制面板中，把“Quantity”修正为“Impedance”，选中“Real”单选按钮，如图5-162所示。选中右侧控制面板中的“Source”，按〈Ctrl+K〉快捷键，复制该曲线为source_1，把“Impedance”参数设定为“Imaginary”。
进入“Measure”菜单，单击“Cursors”，显示3.0GHz时天线的输入阻抗实部和虚部值。
图5-162 微带天线端口阻抗
从图5-162可见，当3.0GHz时，该微带天线单元的阻抗实部为40.5 Ohm，虚部为3.55 Ohm，单击保存。
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