dielectric

Диэлектрический материал для использования в качестве подложки

Описание

пример

d = dielectric(material) возвращает диэлектрические материалы для использования в качестве подложки в элементах антенны.

пример

d = dielectric(Name,Value) возвращает диэлектрические материалы, на основе свойств, заданных одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

Примеры

свернуть все

Используйте диэлектрический материал Тефлона в качестве подложки для антенны PIFA. Просмотрите антенну.

d = dielectric('Teflon')
d = 
  dielectric with properties:

           Name: 'Teflon'
       EpsilonR: 2.1000
    LossTangent: 2.0000e-04
      Thickness: 0.0060

For more materials see catalog

p = pifa('Height',0.0060,'Substrate',d)
p = 
  pifa with properties:

               Length: 0.0300
                Width: 0.0200
               Height: 0.0060
            Substrate: [1x1 dielectric]
    GroundPlaneLength: 0.0360
     GroundPlaneWidth: 0.0360
    PatchCenterOffset: [0 0]
        ShortPinWidth: 0.0200
           FeedOffset: [-0.0020 0]
                 Tilt: 0
             TiltAxis: [1 0 0]
                 Load: [1x1 lumpedElement]

show(p)

Создайте антенну микрополосковой линии закрашенной фигуры с помощью подложки с относительная проницаемость 2,70, касательная потерь 0,002 и толщина 0,0008 м. Просмотрите антенну.

t = dielectric('Name','Taconic_TLC','EpsilonR',2.70,'LossTangent',0.002,...
    'Thickness',0.0008);
p = patchMicrostrip('Height',0.0008,'Substrate',t)
p = 
  patchMicrostrip with properties:

               Length: 0.0750
                Width: 0.0375
               Height: 8.0000e-04
            Substrate: [1x1 dielectric]
    GroundPlaneLength: 0.1500
     GroundPlaneWidth: 0.0750
    PatchCenterOffset: [0 0]
           FeedOffset: [-0.0187 0]
                 Tilt: 0
             TiltAxis: [1 0 0]
                 Load: [1x1 lumpedElement]

show(p)

Создайте микрополосковую антенну закрашенной фигуры.

p = patchMicrostrip;

For properties of air and teflon dielectrics use Dielectric Catalog.

openDielectricCatalog

Используйте Тефлон в качестве диэлектрической подложки. Существует воздушный зазор между закрашенной фигурой groundplane и диэлектриком.

sub = dielectric('Name',{'Air','Teflon'},'EpsilonR',[1 2.1],...
    'Thickness',[.002 .004],'LossTangent',[0 2e-04]);

Добавьте подложку в антенну закрашенной фигуры.

p.Substrate = sub;
figure
show(p)

Создайте микрополосковую антенну закрашенной фигуры.

p = patchMicrostrip;

Для диэлектрических свойств используйте Диэлектрический Каталог.

openDielectricCatalog

Используйте FR4, Тефлон и Пену как три слоя подложки.

sub = dielectric('Name',{'FR4','Teflon','Foam'},'EpsilonR',...
    [4.80 2.10 1.03],'Thickness',[0.002 0.004 0.001],...
    'LossTangent',[0.0260 2e-04 1.5e-04]);

Добавьте три подложки слоя в антенну закрашенной фигуры.

p.Substrate = sub;
figure
show(p)

Постройте диаграмму направленности антенны.

figure
pattern(p,1.67e9)

Спроектируйте дипольную антенну, поддержанную диэлектрической подложкой и бесконечным отражателем.

Создайте дипольную антенну длины, 0,15 м и ширины, 0,015 м.

d = dipole('Length',0.15,'Width',0.015, 'Tilt',90,'TiltAxis',[0 1 0]);

Создайте отражатель с помощью дипольной антенны в качестве возбудителя и диэлектрика, teflon как подложка.

t = dielectric('Teflon')
t = 
  dielectric with properties:

           Name: 'Teflon'
       EpsilonR: 2.1000
    LossTangent: 2.0000e-04
      Thickness: 0.0060

For more materials see catalog

rf = reflector('Exciter',d,'Spacing',7.5e-3,'Substrate',t);

Установите groundplane длину отражателя к inf. Просмотрите структуру.

rf.GroundPlaneLength = inf;
show(rf)

Вычислите диаграмму направленности антенны на уровне 70 МГц.

pattern(rf,70e6)

Сравните значения усиления дипольной антенны в свободном пространстве и дипольной антенны на подложке.

Спроектируйте дипольную антенну на уровне 1 ГГц.

d = design(dipole,1e9);
l_by_w = d.Length/d.Width;
d.Tilt = 90;
d.TiltAxis = [0 1 0];

Постройте диаграмму направленности диполя в свободном пространстве на уровне 1 ГГц.

figure
pattern(d,1e9);

Используйте FR4 в качестве диэлектрической подложки.

t = dielectric('FR4')
t = 
  dielectric with properties:

           Name: 'FR4'
       EpsilonR: 4.8000
    LossTangent: 0.0260
      Thickness: 0.0060

For more materials see catalog

eps_r = t.EpsilonR;
lambda_0 = physconst('lightspeed')/1e9;
lambda_d = lambda_0/sqrt(eps_r);

Настройте длину диполя на основе длины волны.

d.Length = lambda_d/2;
d.Width = d.Length/l_by_w;

Спроектируйте отражатель на уровне 1 ГГц с диполем как стимулятор и FR4 как подложка.

rf = design(reflector,1e9);
rf = reflector('Exciter',d,'Spacing',7.5e-3,'Substrate',t);
rf.GroundPlaneLength = lambda_d;
rf.GroundPlaneWidth = lambda_d/4;
figure
show(rf)

Удалите groundplane для графического вывода усиления диполя на подложке.

rf.GroundPlaneLength = 0;
show(rf)

Постройте диаграмму направленности диполя на подложке на уровне 1 ГГц.

figure
pattern(rf,1e9);

Сравните значения усиления.

  • Усиление диполя в свободном пространстве = 2.11 dBi

  • Усиление диполя на подложке = 1.93 dBi

Входные параметры

свернуть все

Материал из диэлектрического каталога в виде одного из значений от DielectricCatalog.

Пример: 'FR4'

Типы данных: char

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и Value соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.

Пример: 'Name', 'Air'

Имя диэлектрического материала вы хотите задать в выходе в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Name' и вектор символов.

Пример: 'Name', 'Taconic_TLC'

Типы данных: char

Относительная проницаемость диэлектрического материала в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'EpsilonR' и вектор.

Пример: 'EpsilonR',4.8000

Типы данных: double

Потеря в диэлектрическом материале в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'LossTangent' и вектор.

Пример: 'LossTangent',0.0260

Типы данных: double

Примечание

В Antenna Toolbox™ верхний предел значению касательной потерь 0.03.

Толщина диэлектрического материала вдоль оси z по умолчанию в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Thickness' и вектор в метрах. Это свойство применяется только, когда вы вызываете функцию без выходных аргументов.

Пример: 'Thickness', 0.05

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Диэлектрический материал, возвращенный как указатель на объект. Можно использовать указатель на объект диэлектрического материала, чтобы добавить диэлектрический материал в антенну.

Введенный в R2016a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте