HFSS8HFSS8.5 在设计多层陶瓷天线中的应用 王剑强 陆德龙 周柏麒 浙江嘉兴(314003) 浙江正原电气股份有限公司研发部 摘 要 :本文将介绍使用 Ansoft 公司的 HFSS8.5 三维高频仿真设计软件设计一种用于蓝牙模 块和无线通讯的小型化多层陶瓷全向天线，其仿真结果的 E 面，H 面方向图，2.45GHz 频率点的带 宽，阻抗匹配情况等参数与样品的实测结果非常接近，并介绍了模型的建立及基本设计原理和技 巧，也证明了 HFSS8.5 三维高频仿真设计软件在无线高频通讯元件设计和制造中的实用性和准确 性。 关键词 :HFSS8.5, 多层陶瓷天线，曲折结构 (Meander), 方向性和增益 (Directivity and Gain)，全向天线(Omni-directional Antennal)，3D 辐射图 (Radiation Pattern) 1. 概述 随着无线通讯技术的快速发展，频率在 2.4-2.5 GHz 范围的蓝牙模块和 GPS 及其应用技术也得到迅猛的发展， 其中天线，巴伦，滤波器等元器件的小型化已成必然趋势。鞭状天线，螺旋型天线(whip/helical antenna)曾经 是移动通讯设施的重要元器件，如今已逐步被内置(built-in)的片状小型天线所取代，特别是蓝牙模块，更是需 要元器件的微型化革命[1]。 众所周知，内置式平面倒置 F 型天线（PIFA）设计时其大小采用四分之一波长(λ/4)技术，甚至通过增加容 性负载的技术可以减小到λ/8 的大小[2][3]，并且在应用于手机时在设计上还要考虑到电磁场辐射对人体大脑的 影响，即特定吸收率 SAR（Specific Absorption Rate）[4]。有一点必须说明，如果采用高介电常数，天线的尺 寸就可以做得更小，但是由此也会带来一些技术上的问题，特别是天线性能和指标将受到约束，……