启动CADFEKO，新建一个工程“DRA_Finite_MoM.cfx”。
（1）定义长度单位
单击“Home”菜单中的“Model unit”按钮，如图5-169所示。在弹出的“Model unit”对话框中，选中“Millimetres(mm)”单选按钮，如图5-170所示。
图5-169 选择单位设置菜单
图5-170 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。
介质相对介电常数：espr=9.5。
同轴馈电内芯半径：r=0.63。
同轴馈电外芯高度：hBig=1。
同轴馈电外芯半径：rBig=2.25。
金属地板半径：rDisk=60。
内部介质半球半径：rDome=12.5。
外部空气介质半球半径：rDomeBig=rDome+5.5。
同轴线内芯在外芯外部的高度：h=7。
最低频率：fmin=3e9。
最高频率：fmax=6e9。
最高频率对应波长（单位为mm）：lambda=c0/fmax*1000。
（3）定义named point
在CADFEKO中左侧的树形浏览器中选中“Definition”结点，单击鼠标右键，选择“Add point”选项，如图5-171所示，在弹出的“Create named point”对话框中进行如下设置。
Name：excite_b。
Point：（X:0,Y：6.5,Z：-1）。
单击“Create”按钮，如图5-172所示。
图5-171 选择named point创建对话框
图5-172 创建named point“excite_b”
（4）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”对话框中进行如下设置。
相对介电常数“Relative permittivity”：espr。
Label：dome。
单击“Add”按钮，继续设置。
修改相对介电常数“Relative permittivity”：2.33。
Label：isolator。
单击“Create”按钮，如图5-174所示。
图5-173 定义介质材料“dome”
图5-174 定义介质材料“isolator”
（5）定义工作平面“Workplane_b”
在CADFEKO中左侧的树形浏览器中，选中“Workplanes”结点，单击鼠标右键，选择“Add workplane F9”选项，或直接按〈F9〉键，在弹出的“Create workplane”对话框中进行如下设置。
把光标定在“Origin”区域，按住〈Ctrl+Shift〉快捷键，单击上一步定义的关键点“excite_b”。
U vector：(X：1.0;Y：0.0;Z：0.0)。
V vector：(X：0.0;Y：1.0;Z：0.0)。
Label：Workplane_b。
单击“Create”按钮，如图5-175所示。
（6）建立天线模型
图5-175 定义工作平面
首先在树形浏览器中，展开“Definitions”结点，在“Workplanes”中选择定义的坐标系“workplane_b”，单击鼠标右键，选择“set as default”选项，将此坐标系设置为默认坐标系。
单击“Construct”菜单中的“Cylinder”按钮，弹出“Create cylinder”对话框，进行如下设置。
Definition methods：Base centre,radius,height。
Base centre(B)：（U：0.0,V：0.0,N：0.0）。
Radius(R)：rBig。
Height(H)：hBig。
Label：FeedBase，如图5-176所示。
单击“Add”按钮，创建另一个圆柱，修改参数如下。
Radius(R)：r。
Height(H)：h+hBig。
Label：FeedPin。
单击“Create”按钮，如图5-177所示。
图5-176 创建馈电同轴外圆柱图
图5-177 创建馈电同轴内导体圆柱
在树形浏览器中，展开“Model”→“Geometry”结点，选择创建的FeedBase和FeedPin，单击鼠标右键，选择“Apply”→“Union”选项，选择新生成的模型，单击鼠标右键，选择“Rename”选项，把新生成的模型更名为“Feed”。
在树形浏览器中，展开“Definitions”结点，在“Workplanes”中选择坐标系“Global XY”，单击鼠标右键，选择“set as default”选项，将此坐标系设置为默认坐标系。
在“Construct”菜单中单击“Ellipse”按钮，弹出“Create ellipse”对话框，进行如下设置。
Centre point：（U：0.0,V：0.0,N：0.0）。
Radius(U)：rDisk。
Radius(V)：rDisk。
Label：disk。
单击“Create”按钮，如图5-178所示。
在“Construct”菜单中单击“Sphere”按钮，弹出“Create sphere”对话框，进行如下设置。
Centre：（U：0.0,V：0.0,N：0.0）。
Radius：rDome。
Label：InnerDome。
单击“Create”按钮，如图5-179所示。
图5-178 创建地板“disk”
图5-179 创建介质球
在树形浏览器中，选择创建的所有模型，单击鼠标右键，选择“Apply”→“Union”选项。选择新生成的模型，单击鼠标右键，选择“Rename”选项，把新生成的模型更名为“DRA”。(www.chuimin.cn)
选择下半球面，单击鼠标右键，选择“Delete”选项，删除下半球面，如图5-180所示。
图5-180 删除下半球面
在树形浏览器的“Details”中的“Regions”结点中选择馈电同轴线外圆柱体，如图5-181所示。单击鼠标右键，选择“Properties”选项。在“Region properties”对话框中的“Medium”下拉列表框中选择“isolator”选项设置材料属性，如图5-182所示。
图5-181 选择馈电同轴线外圆柱体
图5-182 设置馈电同轴线外圆柱体的“Region medium”参数为“isolator”
在树形浏览器的“Details”中的“Regions”结点中选择上半球体，如图5-183所示。单击鼠标右键，选择“Properties”选项。在“Medium”下拉列表框中选择“dome”选项设置材料属性，如图5-184所示。
图5-183 选择上半球体
图5-184 设置上半球体的“Region medium”参数为“dome”
在树形浏览器的“Details”中的“Faces”结点中选择除“上半球面”和“同轴馈电端面两个端面（Z=0和Z=-hBig）”以外的所有“Faces”，单击鼠标右键，选择“Properties”选项，如图5-185所示。在“Face medium”区域内的“Medium”下拉列表框中选择“Perfect electric conductor”选项设置其属性，如图5-186所示。
图5-185 选择除“上半球面”和“同轴馈电两个端面”以外的所有“Faces”
图5-186 设置“Faces”材料属性
在树形浏览器中选中“DRA”结点，单击鼠标右键，选择“Apply”→“Simplify”选项，如图5-187所示，简化掉多余的面。
图5-187 选择“Simplify”选项建模模型
图5-188所示是“Simplify geometry”对话框中的具体选项，可利用此功能对模型进行简化。本案中应用此功能对同轴线的内导体进行简化。简化前内导体被地板disk分割为上下两部分，简化后自动删除了中间的面，将两部分合并为一个“Region”。观察“Detail”中的“Region”可以看出其变化。此选项对简化模型非常有用，但需要在对话框中对一些选项进行选择。
图5-188 “Simplify geometry”对话框
简化好的模型包含3个“Region”，分别为“dome”“isolator”和“Perfect electric conductor”，如图5-189所示。
图5-189 3个“Region”
（7）设定波导端口
在3D视图区域，把模型移动和缩放到适合的角度，单击鼠标左键自动切换到面选模式。选中同轴馈线的底部面元，单击鼠标右键，选择“Create port”→“Waveguide port”选项，如图5-190所示，弹出“Create waveguide port（geometry）”对话框，进行如下设置。
勾选“Propagation direction opposite to normal”复选框，目的是要使得该面添加的波导信号是向里传播的，即红色箭头朝里。
Label：Port1
单击“Create”按钮，如图5-191所示。
图5-190 定义波导端口
图5-191 选择波导信号传播方向
（8）电参数设置
在左侧的树形浏览器中，由“Construct”切换到“Configuration”，进行如下设置。
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。
选中：Continuous(interpolated)range。
Start frequency(Hz)：fmin。
End frequency(Hz)：fmax。
单击“OK”按钮。
（9）激励设置
在“Global”结点中，选中“Sources”，单击鼠标右键，选择“Waveguide source”选项，弹出“Add waveguide source”对话框，进行如下设置。
选中：Excite fundamental mode only。
Fundamental mode:
Magnitude：1。
Phase：0。
Rotation：0。
Label：wgSource。
单击“Create”，如图5-192所示。
图5-192 定义端口激励“WaveguideSource1”
（10）求解设置
在“Configuration specific”结点中，选中“Requests”，单击鼠标右键，选择“Far fields”选项，弹出“Request far fields”对话框，进行如下设置。
单击“Vertical cut(UN plane)”按钮。
theta的Increment：2.0。
Phi的Increment：0.0。
Label：ff_XZ。
单击“Create”按钮，如图5-193所示。
图5-193 远场方向图求解设置（XOZ面Pattern）
（11）对称性设置
设置X=0面为磁对称面。在“Solve/Run”菜单中单击“Symmetry”按钮，在弹出的“Symmetry definition”对话框中设置“X=0 plane”为“Magnetic symmetry”，单击“OK”按钮，如图5-194所示。
（12）网格划分
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”：Coarse。
单击“Mesh”按钮生成网格，如图5-195所示。
图5-194 设置X=0面为磁对称面
图5-195 定义网格划分
进入“Solve/Run”菜单，单击“FEKO Solver”按钮，提交计算。
（13）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，启动之后默认显示是3D视图方式。
显示S11结果。单击“Home”菜单中的“Cartesian”按钮，进入直角坐标系，单击“Source data”按钮，选择“wgSource”，添加端口计算结果，如图5-196所示。在右侧面板中，勾选“dB”复选框。
图5-196 DRA天线反射系数（采用MoM计算）
显示2D方向图。单击“Home”菜单中的“Polar”按钮，进入极坐标系，单击“Far field”按钮选择“ff_XZ”，在右侧面板中，将“Independent axis(Angular)”设为“Theta”，选择频率为“3.6GHz”，并勾选“dB”复选框，如图5-197所示。
图5-197 微带天线端口阻抗
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