NFC天線HFSS仿真設計實例培訓

課程形式：中文講解，高清視頻培訓課程

課程時長：共6講，全長四個半小時

軟件版本：HFSS 15

主講老師：李明洋

        HFSS和CST微波工作室這2款軟件是天線仿真設計的不二選擇，該門課程主要講解使用HFSS仿真分析和設計13.56MHz NFC/RFID線圈天線及其匹配電路的全過程，包括：如何創建線圈天線的設計模型；如何查看線圈天線相關參數的仿真分析結果，如線圈天線的等效電感值、損耗電阻值和并聯諧振電阻值等參數；分析線圈天線的走線寬度、走線間距、線圈面積和介質層厚度對天線等效電感值的影響；如何使用史密斯圓圖工具設計天線的匹配電路并在HFSS中仿真分析和調試加入匹配電路后的整個天線性能；以及如何在HFSS中分析兩個線圈天線之間的耦合信號強度隨天線間距的變化關系。

        該門課程由李明洋主講，全長5個多小時中文高清視頻。課程邊操作邊講解，直觀易學，可以幫助學員快速學習掌握使用HFSS仿真設計分析13.56MHz 線圈天線及其匹配電路的設計思路和設計操作。整個課程分6個部分講解的，課程內容具體安排如下：

        一、13.56MHz NFC天線/RFID天線/線圈天線設計概述

        介紹課程中所設計的13.56MHz NFC/RFID線圈天線的相關背景知識和HFSS相關設計考量；包括：13.56MHz線圈天線大小尺寸、匝數和電感值的估算，HFSS的求解類型、端口、邊界條件等設置考量，以及HFSS設計步驟簡介。

        二、HFSS中創建13.56MHz線圈天線的參數化模型

        詳細講解和實際操作演示如何在HFSS中創建參數化的線圈天線的設計模型，使得創建的天線模型的大小尺寸、線圈走線的寬度、間距等結構參數都是可調的。內容包括新建HFSS設計工程、定義設計變量、創建參數化設計模型的完整過程。

        三、HFSS的求解設置和查看線圈天線分析結果

        這一部分主要講解使用HFSS仿真分析15.56MHz線圈天線時，HFSS的邊界條件、激勵端口、求解頻率和掃頻分析等的設置操作和運行仿真分析的操作，以及在仿真分析完成后如何查看線圈天線的各項等效電路參數分析結果，主要查看了線圈的等效電感、損耗電阻和自諧振頻率和寄生電容等參數的分析計算結果。課程中同時還講解了在HFSS中定義輸出變量用以計算等效電感的具體過程，這樣可以分析結果中直接輸出線圈的等效電感值。

        四、HFSS參數掃描分析

        這一部分主要講解使用HFSS的參數掃描分析功能來分析給出13.56MHz線圈天線的結構參數對線圈等效電感的影響，分別仿真分析了線圈的走線寬度、走線之間的間距、線圈面積大小以及PCB板厚這4個參數變化對線圈等效電感值的影響。

        五、天線匹配電路設計和在HFSS中的仿真分析和調試

        這一部分主要講解了13.56MHz 標簽天線匹配電路的設計，包括串聯電阻形式匹配電路和并聯電阻形式匹配電路的設計，以及如何在HFSS中仿真分析加入匹配電路后的線圈天線的性能。內容包括：借助于史密斯圓圖設計天線匹配電路的操作，如何把匹配電路中的電容/電阻元件放入HFSS中仿真分析加入匹配電路后的線圈天線性能的操作，以及仿真分析驗證匹配電路中的電阻值大小對天線帶寬的影響。

        六、13.56MHz 線圈天線的耦合分析

        這一部分主要講解在HFSS中如何分析兩個線圈天線放在一起時的耦合性能，分析了兩個線圈天線之間的耦合信號強度隨天線距離的變化關系。