建立微带天线阵列与散射仿真
天线阵列：1X4阵列
天线端口计算馈电方式：针馈+电压源激励
单站RCS仿真：平面波入射
图1微带阵列模型
计算项目：
计算阵列天线端口阻抗，采用MOM求解器
计算阵列天线RCS，计算得到阵列天线结构项与模式项
打开Microstrip_MoM_3.0GHz.cfx，另存为Microstrip_MoM_3.0GHz_ant_array
选择microstrip几何模型，右键选择Copy special-> copy and translate
图2 模型平移复制
图3 复制3个单元
图4添加天线端口
图5 定义天线端口2
分别对microstrip_1，microstrip_2， microstrip_3添加port2、port3、port4
在左侧树型浏览器中，展开“Geometry”节点，选中新生成的所有模型“microstrip”，“microstrip_1”，“microstrip_2”，“microstrip_3”，点击鼠标右键，选择“Apply->Union”，把新生成的模型更名为““microstrip_array”。
选中该模型，点击鼠标右键，选择“Apply->Simplify”，弹出“Simplify geometry”对话框，采用默认设置，点击“Create”；（目的是为了删除微带介质之间的面）
图6 简化后的微带阵列模型
在左侧树型浏览器中，由“Construct”切换到“Configuration”：
工作频率设置：展开“Global”，双击“Frequency”，弹出“Solution frequency”对话框：
选择：Single frequency;
Frequency (Hz): freq
点击OK
激励设置：在“Global”中，选中“Sources”点击鼠标右键选择“Voltage Source”，弹出“Add voltage source”对话框，采用默认设置，点击“Create”。依次设置Port2、port3、port4
图7 定义天线激励
取消局部网格加密设置，选择定义局部加密规则的面，点击邮件，选择Properties，取消勾选Local mesh size
图8 取消局部网格设置
点击菜单“Mesh->Create mesh”弹出“Create mesh”对话框，设置如下：
网格剖分方法Mesh size : coarse
线段剖分单元半径：Wire radius: 0.25
点击：Mesh 生成网格。
图9 划分模型网格
进入菜单“Solve/Run”，点击“FEKO Solver”，提交计算。
计算完成之后，点击“Solve/Run”菜单中的“PostFEKO”，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，点击“Far Field”按钮选择“ff3D”显示3D辐射方向图，在右侧面板中，勾选dB。
图10 阵列方向图
显示2D结果：点击“Home”菜单中的“Cartesian”，进入直角坐标系，点击“Source data”按钮，在右侧控制面板中，把“Quantity”修正为“Impedance”，点击“Real”。选中右侧控制面板中的source，点击键盘ctrl+K，复制该曲线为source_1，把“Impedance”参数设定为Imaginary。
图11天线端口阻抗
进入“Measure”菜单，点击“Cursors”，显示3.0GHz时，天线的输入阻抗实部和虚部值。
图12Port1端口阻抗（实部11.59，虚部25.7）
图13Port2端口阻抗（实部14.3，虚部29）
图14 Port3端口阻抗（实部13.7，虚部28.7）
图15 Port4端口阻抗（实部13.7，虚部24.1）
天线阵列3.0GHz端口阻抗统计：
实部
虚部
单元1
11.59
25.7
单元2
14.3
29
单元3
13.7
28.7
单元4
13.7
24.1
天线的隐身分结构项和模式项，在这里我们把天线端口共轭匹配时的天线RCS定义为结构项RCS，模式项RCS考虑天线端口开路情况下的值（在天线端口处定义一个很大的电阻如：10000来描述信号断路）。
将Microstrip_MoM_3.0GHz_ant_array文件
另存为：Microstrip_MoM_3.0GHz_array_StructureRCS.cfx
在cadFEKO中，定义如下变量：Zreal1=11.59，Zim1=25.7，Zreal2=14.3，Zim2=29，Zreal3=13.7，Zim3=28.7，Zreal4=13.7，Zim4=24.1
进入左侧树型浏览器的“Configuration”标签，进行如下操作：
删除定义的4个电压源；
图16 删除端口激励
选中“Global”下的Sources节点，点击鼠标右键，选择“Plane wave”，弹出“Add plane wave excitation”对话框：
图12 设置平面波激励
选中“Global”上，点击鼠标右键，选择“Add load”，弹出“Create load”对话框：
Port:port1
Real part: Zreal1
Imaginary part: -Zim1
Label: load1
点击“Create”按钮。
图14 设置端口1共轭匹配
定义port2端口阻抗为 Real part: Zreal2，Imaginary part: -Zim2，Label: load2
定义port3端口阻抗为 Real part: Zreal3，Imaginary part: -Zim3，Label: load3
定义port4端口阻抗为 Real part: Zreal4，Imaginary part: -Zim4，Label: load4
图15端口2、3、4定义共轭匹配
进入左侧树型浏览器的“Configuration”标签，进入“Configuration specific”节点中，进行如下操作：
删除已经定义ff3D和ffXOZ；
图15 删除远场方向图
选中“Requests”节点，选择“Far Fields”，弹出“Request far fields”对话框，进行如下设置：
选择“calculate fields in plane wave incident direction”;
Label: monoRCS
点击“Create”按钮
图16 设置单站RCS计算
进入“Solve/Run”菜单，点击“FEKO Solver”，提交计算。
计算完成之后，把“Microstrip_MoM_3.0GHz_array_StructureRCS.cfx”文件另存为“Microstrip_MoM_3.0GHz_openRCS.cfx”；
修改变量Zreal1~Zreal4为10000.
图17 修改端口阻抗为10000欧姆，开路状态
进入“Solve/Run”菜单，点击“FEKO Solver”，提交计算。计算完成之后，启动PostFEKO，显示两种情况下的RCS，如下图。从图中可以看出，在正入射情况下，模式项RCS的贡献也比较大，所以要尽量采取措施，减少天线的模式项RCS.
图18 包含模式项的RCS显著高于仅有结构项的RCS（高4.7dB）
可以通过对端口匹配，阵列天线的带外匹配技术，减低天线模式项RCS，从而降低整个天线的雷达散射截面积。
