Создайте конформную антенную решетку
Класс conformalArray создает антенную решетку с помощью любого элемента от библиотеки массивов или антенны. Можно также задать массив любой произвольной геометрии, такой как круговой массив, неплоский массив, массив с неоднородной геометрией или конформный массив массивов.
Конформные массивы используются в:
Системы определения направления, которые используют круговые массивы или сложили круговые массивы
Системы самолета, должные появляться неисправности или механическое напряжение
array = conformalArrayarray = conformalArray(Name,Value)
array = conformalArray
array = conformalArray(Name,Value)Name является именем свойства, и Value является соответствующим значением. Можно задать несколько аргументов пары "имя-значение" в любом порядке как Name1, Value1, ..., NameN, ValueN. Свойства, не заданные, сохраняют значения по умолчанию.
show | Отобразите антенну или структуру массива; Отобразите форму как заполненную закрашенную фигуру |
info | Отобразите информацию об антенне или массиве |
beamwidth | Ширина луча антенны |
charge | Распределение заряда на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массивов |
correlation | Коэффициент корреляции между двумя антеннами в массиве |
current | Распределение тока на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массивов |
EHfields | Электрические и магнитные поля антенн; Встроенные электрические и магнитные поля элемента антенны в массивах |
impedance | Входной импеданс антенны; отсканируйте импеданс массива |
mesh | Поймайте в сети свойства металлической или диэлектрической антенны или структуры массива |
pattern | Диаграмма направленности и фаза антенны или массива; Встроенный шаблон элемента антенны в массиве |
patternAzimuth | Шаблон азимута антенны или массива |
patternElevation | Шаблон повышения антенны или массива |
returnLoss | Возвратите потерю антенны; отсканируйте возвращают потерю массива |
sparameters | S-объект-параметра |
Создайте конформный массив по умолчанию.
c = conformalArray
c =
conformalArray with properties:
Element: {[1x1 dipole] [1x1 bowtieTriangular]}
ElementPosition: [2x3 double]
Reference: 'feed'
AmplitudeTaper: 1
PhaseShift: 0
Tilt: 0
TiltAxis: [1 0 0]
show(c)
Задайте радиус и число элементов для массива.
r = 2; N = 12;
Создайте массив 12 диполей.
elem = repmat(dipole('Length',1.5),1,N);Задайте x, y, z значения для положений элемента в массиве.
del_th = 360/N; th = del_th:del_th:360; x = r.*cosd(th); y = r.*sind(th); z = ones(1,N); pos = [x;y;z];
Создайте круговой массив с помощью заданных диполей и затем визуализируйте его. Отобразите размещение массива.
c = conformalArray('Element',elem,'ElementPosition',pos'); show(c)
figure layout(c)
Измените ширину четвертого и двенадцатый элемент кругового массива. Визуализируйте новое расположение.
c.Element(4).Width = 0.05; c.Element(12).Width = 0.2; figure show(c)
Вычислите и постройте импеданс кругового массива на уровне 100 МГц. График показывает импеданс первого элемента в массиве.
figure impedance(c,100e6)
Чтобы просмотреть импеданс всех элементов в массиве изменяют значение с 1:00 до 1:12 как показано в фигуре.
Задайте три круговых антенны цикла радиусов 0,6366 м (значение по умолчанию), 0,85 м и 1 м, соответственно.
l1 = loopCircular; l2 = loopCircular('Radius',0.85); l3 = loopCircular('Radius',1);
Создайте концентрический массив, который использует источник круговых антенн цикла как его ссылка положения.
c = conformalArray('Element',{l1,l2,l3},'ElementPosition',[0 0 0;0 0 0;... 0 0 0],'Reference','origin'); show(c)
Визуализируйте диаграмму направленности массива на уровне 80 МГц.
pattern(c,80e6)
Создайте дипольную антенну, чтобы использовать в отражателе и конформном массиве.
d = dipole('Length',0.13,'Width',5e-3,'Tilt',90,'TiltAxis','Y');
Создайте бесконечную groundplane антенну отражателя с помощью диполя в качестве возбудителя.
rf = reflector('Exciter',d,'Spacing',0.15/2,'GroundPlaneLength',inf);
Создайте конформный массив с помощью 36 дипольных антенн и одной бесконечной groundplane антенны отражателя. Просмотрите массив.
x = linspace(-0.4,0.4,6); y = linspace(-0.4,0.4,6); [X,Y] = meshgrid(x,y); pos = [X(:) Y(:) 0.15*ones(numel(X),1)]; for i = 1:36 element{i} = d; end element{37} = rf; lwa = conformalArray('Element',element,'ElementPosition',[pos;0 0 0.15/2]); show(lwa)
Управляйте только антенной отражателя с амплитудой 1.
V = zeros(1,37); V(end) = 1; lwa.AmplitudeTaper = V;
Вычислите диаграмму направленности конформного массива.
figure pattern(lwa,1e9,'Type','efield')
Создайте две антенны микрополосковой линии закрашенной фигуры с помощью диэлектрической подложки FR4. Наклоните вторую антенну микрополосковой линии закрашенной фигуры 180 градусами.
d = dielectric('FR4'); p1 = patchMicrostrip('Substrate',d); p2 = patchMicrostrip('Substrate',d,'Tilt',180);
Создайте и просмотрите конформный массив с помощью двух антенн микрополосковой линии закрашенной фигуры, помещенных на расстоянии в 11 см.
c = conformalArray('ElementPosition',[0 0 0;0 0 0.1100],'Element',{p1,p2})
c =
conformalArray with properties:
Element: {[1x1 patchMicrostrip] [1x1 patchMicrostrip]}
ElementPosition: [2x3 double]
Reference: 'feed'
AmplitudeTaper: 1
PhaseShift: 0
Tilt: 0
TiltAxis: [1 0 0]
show(c)
Создайте конформный массив с помощью антенн монополя и диполя.
c = conformalArray('Element', {dipole, monopole})c =
conformalArray with properties:
Element: {[1x1 dipole] [1x1 monopole]}
ElementPosition: [2x3 double]
Reference: 'feed'
AmplitudeTaper: 1
PhaseShift: 0
Tilt: 0
TiltAxis: [1 0 0]
c.ElementPosition = [0 0 0; 1.5 0 0];
Визуализируйте массив.
figure; show(c);
Постройте диаграмму направленности массива на уровне 70 МГц.
pattern(c, 70e6)
Создайте подмассив линейных матриц в других местах.
la = linearArray('ElementSpacing',1)la =
linearArray with properties:
Element: [1x1 dipole]
NumElements: 2
ElementSpacing: 1
AmplitudeTaper: 1
PhaseShift: 0
Tilt: 0
TiltAxis: [1 0 0]
subArr = conformalArray('Element',[la la],'ElementPosition',[1 0 0;-1 1 0])
subArr =
conformalArray with properties:
Element: [1x2 linearArray]
ElementPosition: [2x3 double]
Reference: 'feed'
AmplitudeTaper: 1
PhaseShift: 0
Tilt: 0
TiltAxis: [1 0 0]
show(subArr)
Создайте линейную матрицу диполей с и интервала элемента 1 м.
la = linearArray('ElementSpacing',1);Создайте прямоугольный массив микрополосковых антенн закрашенной фигуры.
ra = rectangularArray('Element',patchMicrostrip,'RowSpacing',0.1,'ColumnSpacing',0.1);
Создайте подмассив, содержащий вышеупомянутые линейные и прямоугольные массивы с изменениями в амплитудном заострении и значениях сдвига фазы.
subArr = conformalArray('Element',{la ra dipole},'ElementPosition',[0 0 1.5;0 0 0;1 1 1],... 'AmplitudeTaper',[3 0.3 0.03],'PhaseShift',[90 180 120]); show(subArr)
Свойство 'Reference' класса conformalArray задает ссылку положения элемента антенны на 3-D пробеле. Можно расположить антенну путем определения свойства Reference как feed или origin.
Выбор feed как ссылка положения перемещает элемент антенны с тем, так, чтобы новое местоположение канала было в заданных координатах. Прямоугольная антенна цикла и поддержанная отражателем антенна показывают новое положение относительно канала:
Выбор origin как ссылка положения перемещает элемент антенны так, чтобы новый источник антенны был в заданных координатах. Прямоугольная антенна цикла и поддержанная отражателем антенна показывают новое положение относительно источника:
[1] Balanis, Константин А. Теория антенны: анализ и проектирование. 3-й Эд. Нью-Йорк: Джон Вайли и сыновья, 2005.
circularArray | infiniteArray | linearArray | rectangularArray