[发明专利]超宽带天线的设计方法和装置

权利要求书

1.一种超宽带天线的设计方法，所述方法包括：

基于输入的天线模型，获取所述天线模型的端点预设值；

按照预设规则对所述天线模型进行加载，得到所述天线模型的最佳馈点值，其中，所述预设规则包括：在所述天线模型上等间隔设置多个天线馈点值，每个所述天线馈点值对应不同的阻抗值；该步骤具体包括：根据设置的所述天线馈点值，对所述天线模型进行加载，得到不同天线馈点值对应的馈点波形图；获取设定的最优波形图，将多个所述馈点波形图和所述最优波形图进行比对，得到最接近所述最优波形图的最佳馈点波形图；将所述最佳馈点波形图对应的天线馈点值设置为最佳馈点值；

基于所述天线模型，将所述天线模型分割成多个仿真材料块；

根据每个所述仿真材料块和所述最佳馈点值的距离值、所述端点预设值以及预设优化函数得到所述天线模型的最优渐变曲线，具体包括：获取所述天线模型的长度；根据所述天线模型的长度、所述端点预设值、所述最佳馈点值以及预设优化函数得到第一渐变函数；根据每个所述仿真材料块和所述最佳馈点值的距离值以及所述第一渐变函数得到所述天线模型的最优渐变曲线；其中，所述预设优化函数的表达式如下：

其中，Z表示天线模型的等效阻抗，N代表天线模型的最佳馈点值，M代表天线模型的预设端点值，D代表仿真材料块和天线模型的最佳馈点值之间的距离，L代表天线模型的长度；

将所述最优渐变曲线传输至喷墨打印控制器，以指示所述喷墨打印控制器基于所述最优渐变曲线对天线基底进行喷印，得到超宽带天线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述最优渐变曲线传输至喷墨打印控制器，以指示所述喷墨打印控制器基于所述最优渐变曲线对天线基底进行喷印，得到超宽带天线，包括：

所述喷墨打印控制器基于所述最优渐变曲线和每个所述仿真材料块与所述最佳馈点值的距离值，得到每个所述仿真材料块的等效阻抗；

根据每个所述仿真材料块的等效阻抗将具有对应等效阻抗的导电墨水喷射于所述天线基底，得到超宽带天线。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述天线模型的端点预设值设置为377欧姆。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述天线基底包括高频天线基底，所述高频天线基底包括FR4基底。

5.一种超宽带天线的设计装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于基于输入的天线模型，获取所述天线模型的端点预设值；

加载模块，用于按照预设规则对所述天线模型进行加载，得到所述天线模型的最佳馈点值，其中，所述预设规则包括：在所述天线模型上等间隔设置多个天线馈点值，每个所述天线馈点值对应不同的阻抗值；该步骤具体包括：根据设置的所述天线馈点值，对所述天线模型进行加载，得到不同天线馈点值对应的馈点波形图；获取设定的最优波形图，将多个所述馈点波形图和所述最优波形图进行比对，得到最接近所述最优波形图的最佳馈点波形图；将所述最佳馈点波形图对应的天线馈点值设置为最佳馈点值；

分割模块，用于基于所述天线模型，将所述天线模型分割成多个仿真材料块；

渐变曲线形成模块，用于根据每个所述仿真材料块和所述最佳馈点值的距离值、所述端点预设值以及预设优化函数得到所述天线模型的最优渐变曲线，具体包括：获取所述天线模型的长度；根据所述天线模型的长度、所述端点预设值、所述最佳馈点值以及预设优化函数得到第一渐变函数；根据每个所述仿真材料块和所述最佳馈点值的距离值以及所述第一渐变函数得到所述天线模型的最优渐变曲线；其中，所述预设优化函数的表达式如下：

其中，Z表示天线模型的等效阻抗，N代表天线模型的最佳馈点值，M代表天线模型的预设端点值，D代表仿真材料块和天线模型的最佳馈点值之间的距离，L代表天线模型的长度；

超宽带天线形成模块，用于将所述最优渐变曲线传输至喷墨打印控制器，以指示所述喷墨打印控制器基于所述最优渐变曲线对天线基底进行喷印，得到超宽带天线。

6.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。