<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">radioelectronics</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Journal of the Russian Universities. Radioelectronics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1993-8985</issn><issn pub-type="epub">2658-4794</issn><publisher><publisher-name>Saint Petersburg Electrotechnical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32603/1993-8985-2020-23-1-6-17</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">radioelectronics-398</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОДИНАМИКА, МИКРОВОЛНОВАЯ ТЕХНИКА, АНТЕННЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRODYNAMICS, MICROWAVE ENGINEERING, ANTENNAS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Применение макросов языка VBScript при моделировании волноводно-щелевых антенн в САПР Ansys HFSS</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Design of a Slotted Waveguide Antenna by Means of VBScript Scripting Language Macros in CAD Ansys HFSS</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1119-5117</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кошкидько</surname><given-names>В. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Koshkid’ko</surname><given-names>V. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кошкидько Владимир Георгиевич – кандидат технических наук (1988), доцент кафедры антенн и радиопередающих устройств (1993) Института радиотехнических систем и управления (г. Таганрог).</p><p>Автор более 100 научных работ. Сфера научных интересов – исследования в области электромагнетизма и прикладной электродинамики (рассеяние электромагнитных волн импедансными структурами; импедансные, щелевые и микрополосковые электродинамические структуры; микрополосковые антенны; антенны с реактивными нагрузками)</p><p>Некрасовский пер., д. 44, г. Таганрог, Ростовская область, 347928</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Vladimir G. Koshkid’ko, Cand. Sci. (Eng.) (1988), Associate Professor (1993) of the Department of Antennas and Radio Transmitting Devices of Radio Engineering Systems and Control Institute.</p><p>The author of more than 100 scientific publications. Area expertise: electromagnetics and applied electrodynamics; electromagnetic waves scattering by impedance structures; impedance, slot and microstrip electromagnetic structures; microstrip antennas; reactive loaded antennas. </p><p>44 Nekrasovsky Ln., Taganrog 347928</p></bio><email xlink:type="simple">kvg59@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1600-7349</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Мигалин</surname><given-names>М. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Migalin</surname><given-names>M. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Мигалин Михаил Михайлович – бакалавр наук по направлению "Инфокоммуникационные технологии и системы связи" (2018), магистрант кафедры антенн и радиопередающих устройств Института радиотехнических систем и управления (г. Таганрог).</p><p>Автор восьми научных публикаций. Сфера научных интересов – исследование периодических антенных структур, фазированные антенные решетки и анализ диэлектрических свойств материалов. </p><p>Некрасовский пер., д. 44, г. Таганрог, Ростовская область, 347928</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Mikhail M. Migalin, Bachelor (2018), Undergraduate in Electrical Engineering of the Department of Antennas and Radio Transmitting Devices of Radio Engineering Systems and Control Institute </p><p>The author of 8 scientific publications. Area expertise: periodic antenna structures, antenna arrays and materials’ dielectric properties analysis. </p><p>44 Nekrasovsky Ln., Taganrog 347928</p></bio><email xlink:type="simple">migalin.mikhail@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Южный федеральный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Southern Federal University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>02</month><year>2020</year></pub-date><volume>23</volume><issue>1</issue><fpage>6</fpage><lpage>17</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кошкидько В.Г., Мигалин М.М., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кошкидько В.Г., Мигалин М.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Koshkid’ko V.G., Migalin M.M.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://re.eltech.ru/jour/article/view/398">https://re.eltech.ru/jour/article/view/398</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение. Современные антенные устройства содержат большое число повторяющихся элементов. При построении моделей таких устройств в системах автоматизированного проектирования (САПР) требуется многократное выполнение одинаковых операций, что может стать рутинной задачей для разработчика. В связи с этим актуальной становится задача автоматизации выполнения этих одинаковых операций при построении моделей антенн с периодическими структурами.</p></sec><sec><title>Цель работы</title><p>Цель работы. Демонстрация автоматизации построения моделей антенн с периодическими структурами в САПР Ansys HFSS на примере волноводно-щелевых антенных решеток.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. Для расчета конструктивных параметров антенной решетки использован энергетический метод, а для реализации процесса автоматизации проектирования волноводно-щелевых антенн в САПР Ansys HFSS разработаны макросы на языке Visual Basic Scripting Edition.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Для работы с моделями волноводно-щелевых антенн в САПР Ansys HFSS разработаны четыре макроса на языке VBScript: "вырезание" в автоматическом режиме поочередно продольных щелей на широкой стенке прямоугольного волновода по заданным координатам; удаление исходных щелей, созданных с помощью предыдущего макроса; построение ломаной линии, проходящей через центры щелей, с целью контроля реализованного распределения ближнего поля антенны; "вырезание" встречно-наклонных щелей на узкой стенке прямоугольного волновода по заданным координатам. Приведены результаты использования разработанных макросов.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. Применение разработанных макросов позволяет автоматизировать рутинные операции по созданию и удалению однотипных объектов при создании модели антенны с периодическими структурами в САПР Ansys HFSS. Подробно описанные процедуры создания макросов могут быть распространены на широкий класс задач по исследованию характеристик конструкций, включающих в себя повторяющиеся объекты, такие как фазированные антенные решетки, отражательные решетки, волноводнощелевые антенны, фрактальные антенны, логопериодические антенны, многослойные линзовые антенны, многозвенные СВЧ-фильтры.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. Modern antenna devices contain a large number of repeating elements. The process of development of CAD models of such devices requires repeatedly performed operations that is a routine task for an engineer. Therefore, the problem of repeating operations automation arises when constructing antenna models with periodic structures.</p></sec><sec><title>Aim</title><p>Aim. To demonstrate the automation of slotted waveguide antennas design process in CAD Ansys HFSS.</p></sec><sec><title>Materials and methods</title><p>Materials and methods. In order to determine the dimensions of the slotted waveguide antenna the energy method was used. Automation procedure of the design of the slotted waveguide antennas in CAD Ansys HFSS using the Visual Basic Scripting Edition macros was presented.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. In order to design and edit slotted waveguide antennas in CAD Ansys HFSS four macros in the VBScript language were established: for slot subtraction from a broad wall of a rectangular waveguide at given coordinates; for removing the original slots created using the previous macro; for drawing a polyline passing through the centers of the slots, in order to verify the antenna’s near field realized distribution; for inclined slot subtraction from a narrow wall of a rectangular waveguide at given coordinates. Results of the macros usage were presented.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. The above mentioned macros allow one to automate the routine steps during the process of creating and deleting objects while designing an antenna model with periodic structures in CAD Ansys HFSS. Specified procedures for creating macros could be extended to a wide class of tasks related to the studies of characteristics of electromagnetic structures including repeating objects (phased antenna arrays, reflective arrays, slotted waveguide antennas, fractal antennas, log-periodic antennas, multi-layer lens antennas, ladder-type microwave filters).</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>волноводно-щелевая антенна</kwd><kwd>моделирование</kwd><kwd>автоматизация</kwd><kwd>макрос</kwd><kwd>VBScript</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>slotted waveguide antenna</kwd><kwd>CAD modeling</kwd><kwd>automation</kwd><kwd>macros</kwd><kwd>VBScript</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пластиков А. Н. Автоматизация процесса проектирования антенн и устройств СВЧ в современных программных комплексах электродинамического моделирования. Ч. 1: Логопериодическая вибраторная антенна // Современная электроника. 2012. № 3. С. 64–67. URL: https://303421.selcdn.ru/soel-upload/clouds/1/iblock/d3c/d3cc1553cebbe4a66c7279ef51a41b6c/20120364.pdf (дата обращения 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plastikov A. N. Automation of the Design Process of Antennas and Microwave Devices in Modern Software Systems of Electrodynamic Modeling. Pt. 1. Log-Periodic Vibrator Antenna. Modern Electronics. 2012, no. 3, pp. 64–67. Available at: https://303421.selcdn.ru/soel-upload/clouds/1/iblock/d3c/d3cc1553cebbe4a66c7279ef51a41b6c/20120 364.pdf (accessed: 18.12.2019). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пластиков А. Н. Автоматизация процесса проектирования антенн и устройств СВЧ в современных программных комплексах электродинамического моделирования. Ч. 2: Особенности моделирования ЛПВА в среде CST Microwave Studio // Современная электроника. 2012. № 4. С. 52–56. URL: https://303421.selcdn.ru/soelupload/clouds/1/iblock/a5d/a5d21ea489e8c7f64f43bcf7ef08eac4/20120452.pdf (дата обращения: 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plastikov A. N. Automation of the Design Process of Antennas and Microwave Devices in Modern Software Systems of Electrodynamic Modeling. Pt. 2. Features of LPVA modeling in CST Microwave Studio. Modern Electronics. 2012, no. 4, pp. 52–56. Available at: https://303421.selcdn.ru/soel-upload/clouds/1/iblock/a5d/a5d21ea489e8c7f64f43bcf7ef08eac4/20120452.pdf (accessed: 18.12.2019). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пластиков А. Н. Автоматизация процесса проектирования антенн и устройств СВЧ в современных программных комплексах электродинамического моделирования. Ч. 3: Полосно-пропускающий СВЧ-фильтр на сосредоточенных элементах // Современная электроника. 2012. № 6. С. 54–59. URL: https://303421.selcdn.ru/soel-upload/clouds/1/iblock/b30/b30f0a99cee5ca1a9573f671ce8180bc/20120654.pdf (дата обращения: 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plastikov A. N. Automation of the Design Process of Antennas and Microwave Devices in Modern Software Systems of Electrodynamic Modeling. Pt. 3. Bandpass Microwave Filter on Lumped Elements. Modern Electronics. 2012, no. 6, pp. 54–59. Available at: https://303421.selcdn.ru/soel-upload/clouds/1/iblock/b30/b30f0a99cee5ca1a9573f671ce8180bc/20120654.pdf (accessed: 18.12.2019). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пластиков А. Н. Автоматизация процесса проектирования антенн и устройств СВЧ в современных программных комплексах электродинамического моделирования. Ч. 4: Волноводный фильтр на индуктивных диафрагмах // Современная электроника. 2012. № 7. С. 58–61. URL: https://303421.selcdn.ru/soelupload/clouds/1/iblock/94f/94f5c572487d45e3e294038efdf7a864/20120758.pdf (дата обращения: 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plastikov A. N. Automation of the Design Process of Antennas and Microwave Devices in Modern Software Systems of Electrodynamic Modeling. Pt. 4. Inductive Diaphragm Waveguide Filter. Modern Electronics. 2012, no. 7, pp. 58–61. Available at: https://303421.selcdn.ru/soel-upload/clouds/1/iblock/94f/94f5c572487d45e3e294038efdf7a864/20120758.pdf (accessed: 18.12.2019). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Tariq S. Automation of reflectarrays in HFSS using visual basic scripting // 2018 Texas Symp. on Wireless and Microwave Circuits and Systems (WMCS). Waco, TX, USA, 5– 6 Apr. 2018. P. 1–4. doi: 10.1109/WMCaS.2018.8400640</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tariq S. Automation of reflectarrays in HFSS using visual basic scripting. 2018 Texas Symp. on Wireless and Microwave Circuits and Systems (WMCS). Waco, TX, USA, 5–6 April 2018, pp. 1–4. doi: 10.1109/WMCaS.2018.8400640</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">EM Parametric Study of Length Matching Elements Exploiting an ANSYS HFSS Matlab-Python Driver / R. J. SánchezMesa, D. M. Cortés-Hernández, J. E. Rayas-Sabnchez, Z. BritoBrito, L. de la Mora-Hernández // 2018 IEEE MTT-S Latin America Microwave Conf. (LAMC 2018). Arequipa, Peru, 12–14 Dec. 2018. P. 1–3. doi: 10.1109/LAMC.2018.8699050</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sánchez-Mesa R. J., Cortés-Hernández D. M., RayasSabnchez J. E., Brito-Brito Z., de la Mora-Hernández L. EM Parametric Study of Length Matching Elements Exploiting an ANSYS HFSS Matlab-Python Driver. 2018 IEEE MTT-S Latin America Microwave Conference (LAMC 2018). Arequipa, Peru, 12–14 December 2018, pp. 1–3. doi: 10.1109/LAMC.2018.8699050</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Электродинамические расчеты в ANSYS HFSS под управлением программы, разработанной в MATLAB / И. А. Кузнецов, А. А. Курушин, А. Н. Грибанов, Г. Ф. Мосейчук, А. И. Синани // Материалы XVI Всерос. молодежной науч.-техн. конф. "Радиолокация и связь – перспективные технологии", Москва, 6 дек. 2018 г. М.: Мир науки, 2018. С. 76–81. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=37195428 (дата обращения: 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov I. A., Kurushin A. A., Gribanov A. N., Moseichuk G. F., Sinani A. I. Electrodynamic Calculations in ANSYS HFSS under the Control of a Program Developed in MATLAB. Radar and Communications are Promising Technologies. XVI All-Russ. Youth Scientific and Technical Conf. 6 December 2018. Moscow, Mir Nauki, 2018, pp. 76–81. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=37195428 (accessed: 18.12.2019). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Koshkid'ko V. G., Migalin M. M. Design and investigation of a linear equidistant slotted waveguide antenna // 2017 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). Divnomorskoe, Russia, 26–30 June 2017. P. 291–294. doi: 10.1109/RSEMW.2017.8103653</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Koshkid'ko V. G., Migalin M. M. Design and Investigation of a Linear Equidistant Slotted Waveguide Antenna. 2017 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). Divnomorskoe, Russia, 26–30 June 2017, pp. 291–294. doi: 10.1109/RSEMW.2017.8103653</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Koshkid'ko V. G., Migalin M. M. Frequency Performance Analysis of a Linear Equidistant Slotted Waveguide Antenna Consisting of Subarrays // 2019 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). Divnomorskoe, Russia, 24–28 June 2019. P. 480–483. doi: 10.1109 /RSEMW.2019.8792768 (дата обращения: 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Koshkid'ko V. G., Migalin M. M. Frequency Performance Analysis of a Linear Equidistant Slotted Waveguide Antenna Consisting of Subarrays. 2019 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). Divnomorskoe, Russia, 24–28 June 2019, pp. 480–483. doi: 10.1109/RSEMW.2019.8792768</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кошкидько В. Г., Мигалин М. М. Разработка линейной эквидистантной волноводно-щелевой антенной решетки и анализ ее направленных свойств // Антенны. 2018. № 2. С. 15–20. URL: http://www.radiotec.ru/article/20424 (дата обращения: 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Koshkid'ko V. G., Migalin M. M. Design and Investigation of a Linear Equidistant Slotted Waveguide Antenna. Antennas. 2018, no. 2, pp. 15–20. Available at: http://www.radiotec.ru/article/20424 (accessed: 18.12.2019). (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Воскресенский Д. И. Устройства СВЧ и антенны. Проектирование антенных решеток / под ред. Д. И. Воскресенского. 4-е изд. М.: Радиотехника, 2012. 744 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Voskresenskii D. I. Ustroistva SVCh i antenny. Proektirovanie antennykh reshetok [Microwave Devices and Antennas. Antenna Design]. 4 th ed. Moscow, Radiotekhnika, 2012, 744 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Семенихин А. И., Кошкидько В. Г., Климов А. В. Проектирование зеркальных антенн с помощью пакета Mathcad. Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2016. 80 с. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=27002173 (дата обращения: 18.12.2019).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Semenikhin A. I., Koshkid'ko V. G., Klimov A. V. Proektirovanie zerkal'nykh antenn s pomoshch'yu paketa Mathcad [Designing Mirror Antennas with Mathcad]. Taganrog, Izdatel'stvo YuFU, 2016, 80 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Volakis J. L. Antenna Engineering Handbook. 4th ed. Columbus, OH, USA: McGraw-Hill Professional, 2007. 1754 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Volakis J. L. Antenna Engineering Handbook. 4th ed. Columbus, OH, USA, McGraw-Hill Professional, 2007, 1754 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
