平面光子带隙结构的建模
这个例子展示了如何在天线工具箱中创建和分析微波平面光子带隙(PBG)结构。光子带隙结构由周期性晶格组成，它提供了电磁波在一个或多个方向传播的有效和灵活的控制。微波平面PBG结构是在2000年左右由Itoh教授和他的团队首次提出的。这些结构在一定的频率范围内产生一个停止带，并且通过切割金属接地面上的周期性图案很容易实现。
设计频率及系统参数
本例中显示的设计与[1]中相同。在RT/Duroid 6010衬底上设计了50欧姆的传统微带，其介电常数为10.5，厚度为25 mil。条带宽度为27 mil，背面晶格的周期保持在200 mil, PCB板的整体尺寸为6个周期乘以9个周期。
期间= 200 * 1E-3 * 0.0254;％周期= 200mil;boardLength =时间* 6;boardWidth =时间* 9;boardThick = 25 * 1E-3 * 0.0254;％板是25mil厚boardPlane = antenna.Rectangle（“长度”，boardLength，......“宽度”, boardWidth);子=介质(“名称”那'Duroid6010'那'EpsilonR', 10.5,......“厚度”，boardThick）;stripWidth = 27 * 1E-3 * 0.0254;％27mil;stripLength = boardWidth;条= antenna.Rectangle（“长度”stripWidth,......“宽度”，stripLength，“中心”，[0,0]）;
在我们的第一项研究中，用25密耳的半径的圆被用作单元蚀刻在地面上的形状。由9大小3的晶格中时从所述接地平面蚀刻掉。所构建的接地平面如下所示。后来，我们还研究了与不同的圈子微带的性能与较大的半径，半径等于50万和90万。
GND = boardPlane;半径= 25 * 1E-3 * 0.0254;％孔半径= 25mil;posStart = [-period， - stripllength /2+period/2];对于I = 1：3对于J = 1：9个POS = posStart + [第（i-1）*周期，第（j-1）*期间];圆= antenna.Circle（“半径”，半径，......“中心”，POS机，'为NumPoints'，16）;GND = GND - 圆;结束结束图;显示(接地);轴平等；
在这里，我们顶部微带，底物和蚀刻接地层结合成pcbStack对象啮合和全波分析。最终的构建几何如下所示：
OBJ = pcbStack（“名称”那“二维能带结构”）;obj.BoardShape = boardPlane;obj.BoardThickness = boardThick;obj.Layers = {条，子，GND};obj.FeedLocations = [0，-boardWidth / 2,1,3; 0，boardWidth / 2,1,3];obj.FeedDiameter = stripWidth / 2;图;显示（OBJ）;轴平等；标题(obj.Name);
我们在工具箱中使用手动网状模式，以更好地控制输出三角形和四面体手动啮合的结构。
图;目（OBJ，'MaxEdgeLength'12 * stripWidth,......'MinEdgeLength'stripWidth,的增长速度，0.85）;
为了观察的带隙的影响，我们计算用于2端口系统的S参数。带隙效应示于S21参数。在分析中，我们计算从2 GHz的S参数到16千兆赫，并绘制S21和S11三个不同的圆弧半径。所有S参数的分析结果已预先计算和存储在MAT文件。
FREQ = linspace（2e9,16e9,141）;
sparam = sparameters (obj,频率);
图;
rfplot（sparam，1,1， ' - O-'）;
持有;
rfplot (sparam 2 1 ' - o ');
负载（'atx_bandgap_data.mat'那'sparam_25mil'）;负载（'atx_bandgap_data.mat'那'sparam_50mil'）;负载（'atx_bandgap_data.mat'那“sparam_90mil”）;图;次要情节(1,1);rfplot (sparam_25mil, 1, 1,' - '）;文本(4 e9, -40,'半径= 25密耳'那“字号”8，“颜色”那“米”)举行在；rfplot (sparam_25mil 2 1,' - '）;传说从；副区（3,1,2）;rfplot（sparam_50mil，1,1，' - '）;文本(4 e9, -40,“半径= 50密耳”那“字号”8，“颜色”那“米”)举行在；rfplot (sparam_50mil 2 1,' - '）;传说从；次要情节(3,1,3);rfplot (sparam_90mil, 1, 1,' - '）;文本(4 e9, -40,“半径= 90密耳”那“字号”8，“颜色”那“米”)举行在；rfplot (sparam_90mil 2 1,' - '）;
由计算得到的s-参数可以清楚地看到，在11GHz左右存在一个阻带，将50欧姆匹配传输线转换为带阻滤波器。通过改变在地平面上的蚀刻形状，可以实现低通或高通等不同的滤波器结构。
90度弯曲微带结构
如图所示，一个补偿的直角微带弯曲与图案地平面被创建。在地平面上蚀刻的圆沿直角弯曲。
bendboardLength =周期* 9;bendboardWidth =周期* 9;boardThick = 25 * 1E-3 * 0.0254;％板是25mil厚bendboardPlane = antenna.Rectangle（“长度”bendboardLength,“宽度”, bendboardWidth);bendgnd = bendboardPlane;stripLength = bendboardWidth / 2;strip_1 =天线。矩形(“长度”，stripLength，“宽度”stripWidth,“中心”[stripLength / 2,0]);strip_2 =天线。矩形(“长度”stripWidth,“宽度”stripLength + stripWidth / 2,“中心”，[0，-stripLength / 2 + stripWidth / 4]）;bendstrip = strip_1 + strip_2;半径= 50 * 1E-3 * 0.0254;%孔半径= 50mil;posStart = [-period， - stripllength +period/2];pos = 0(27日,2);对于I = 1：3对于J = 1：6点的POS = posStart + [第（i-1）*周期，第（j-1）*期间];圆= antenna.Circle（“半径”，半径，“中心”，POS机，'为NumPoints'，15）;bendgnd = bendgnd - 圆;结束结束posStart = [period， -period];对于I = 1：3对于J = 1：3个POS = posStart + [（I）*周期，第（j-1）*期间];圆= antenna.Circle（“半径”，半径，“中心”，POS）;bendgnd = bendgnd - 圆;结束结束图;显示(bendgnd);轴平等；
PCB堆栈创建
创建层通过组织PCB层，设置所述端口的进料位置堆叠。
bendobj = pcbStack（“名称”那“二维带隙弯曲结构”）;bendobj。BoardShape = bendboardPlane;bendobj。BoardThickness = boardThick;bendobj。层= {bendstrip、潜艇,bendgnd};bendobj。FeedLocations = [0, -bendboardLength / 2, 1, 3, bendboardWidth / 2, 0, 1, 3);bendobj。FeedDiameter = stripWidth/2; figure; show(bendobj); axis平等；标题(bendobj.Name);
用于结构的S参数的计算方法。分析结果与在[1]中报告的测定结果和该结构的PBG性能相媲美被有效地捕获。在这里应当指出的是，分析预测的阻带内的几乎完美的反射而在图中示出的测定结果。[1]的3表明稍有改善阻抗匹配损失机制的存在。
FREQ = linspace（2e9,16e9,141）;
sparam = sparameters (obj,频率);
图;
rfplot（sparam，1,1， ' - O-'）;
持有;
rfplot (sparam 2 1 ' - o ');
负载（'atx_bandgap_data.mat'那“sparam_bend_50mil”）;图;rfplot（sparam_bend_50mil，1,1，' - '）;持有在；rfplot (sparam_bend_50mil 2 1,' - '）;
结论
对于三种设计获得的结果与已发表在[1]的结果匹配良好。
参考
[1] V.拉迪希奇，Y.强，R. Coccioli和T.伊藤，“新的2- d光子带隙结构在微带线”，IEEE微波和导波字母，第8，第2期，1998;
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