Спроектируйте изменения на микрополосковой антенне закрашенной фигуры Используя стек PCB

Используйте pcbstack чтобы спроектировать основной, паразитный, с непосредственной связью, и CP исправляют антенны.

Параметры Setup.

vp  = physconst('lightspeed');
f   = 850e6;
lambda = vp./f;

Спроектируйте основную антенну закрашенной фигуры

Установите длину и ширину закрашенной фигуры и groundplane.

Lp = lambda(1)/2;
Wp = lambda(1)/2;
Lgp = 0.75.*lambda(1);
Wgp = 0.75.*lambda(1);
h = 2.e-3; 
p1 = antenna.Rectangle('Length',Lp,'Width',Wp,'NumPoints',30);
p2 = antenna.Rectangle('Length',Lgp,'Width',Wgp);
d1 = dielectric('Air');

Задайте свойства стека PCB.

basicPatch = pcbStack;
basicPatch.Name = 'Basic Patch';
basicPatch.BoardThickness = h;
basicPatch.BoardShape = p2;
basicPatch.Layers = {p1,d1,p2};
basicPatch.FeedLocations = [-lambda(1)/8 0 1 3];
figure
show(basicPatch)

Figure contains an axes. The axes with title pcbStack antenna element contains 7 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте импеданс основной антенны закрашенной фигуры.

freq1 = linspace(f(1)-0.05*f(1),f(1) + 0.05*f(1),51);
figure
impedance(basicPatch,freq1)

Figure contains an axes. The axes with title Impedance contains 2 objects of type line. These objects represent Resistance, Reactance.

Постройте диаграмму направленности основной антенны закрашенной фигуры.

figure
pattern(basicPatch,f(1))

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 7 objects of type patch, surface.

Спроектируйте паразитную антенну закрашенной фигуры

Установите размерности для закрашенной фигуры.

L = 0.15;
W = 1.5*L;
stripL = L;
gapx = .015;
gapy = .01;
r1 = antenna.Rectangle('Center',[0,0],'Length',L,'Width',W);
r2 = antenna.Rectangle('Center',[L/2+stripL/2+gapx,0],'Length',stripL,'Width',W,'NumPoints',[2 20 2 20]);
r3 = antenna.Rectangle('Center',[-L/2-stripL/2-gapx,0],'Length',stripL,'Width',W,'NumPoints',[2 20 2 20]);
r = r1+r2+r3; 
figure
show(r)

Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type patch. This object represents PEC.

Установите размерности groundplane.

Lgp = 0.55;
Wgp = 0.4;
g1  = antenna.Rectangle('Center',[0,0],'Length',Lgp,'Width',Wgp);

Задайте свойства стека PCB. Создайте стек pcb путем управления центральным излучателем.

parasitic_patch = pcbStack;
parasitic_patch.BoardShape = g1;
parasitic_patch.BoardThickness = .007;
parasitic_patch.Layers = {r,g1};
parasitic_patch.FeedLocations = [(L)/4 0 1 2];
figure
show(parasitic_patch)

Figure contains an axes. The axes with title pcbStack antenna element contains 7 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте S-параметры паразитной антенны закрашенной фигуры.

s = sparameters(parasitic_patch,linspace(0.8e9,1e9,11));
figure
rfplot(s)

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents dB(S_{11}).

Постройте диаграмму направленности паразитной антенны закрашенной фигуры.

figure
pattern(parasitic_patch,0.896e9)

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 7 objects of type patch, surface.

Спроектируйте антенну закрашенной фигуры с непосредственной связью

r2 = copy(r1);
r2.Center = [lambda/1.25,0];
r3 = copy(r1);
r3.Center = [-lambda/1.25,0];
r = r1+r2+r3;
figure
show(r)

Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type patch. This object represents PEC.

Соединение полосы разделы.

r4 = antenna.Rectangle('Length',0.65*lambda,'Width',0.02*lambda,'Center',[lambda/2,0],'NumPoints',[20 2 20 2]);
r5 = copy(r4);
r5.Center = [-lambda/2,0];
s = r + r4 + r5;
figure
show(s)

Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type patch. This object represents PEC.

Задайте свойства стека PCB.

g1.Length = 0.8;
series_patch = pcbStack;
series_patch.BoardShape = g1;
series_patch.Layers = {s,g1};
series_patch.FeedLocations = [L/4 0 1 2];
figure
show(series_patch)

Figure contains an axes. The axes with title pcbStack antenna element contains 7 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте диаграмму направленности на уровне 1 ГГц для антенны закрашенной фигуры с непосредственной связью.

figure
pattern(series_patch,1e9)

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 7 objects of type patch, surface.

Поймайте в сети антенну с помощью максимальной длины ребра 0,03 м. Постройте импеданс антенны закрашенной фигуры с непосредственной связью для частотного диапазона, от 0,8 ГГц до 1,2 ГГц.

figure
mesh(series_patch,'MaxEdgeLength',0.03)

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes with title Metal mesh contains 2 objects of type patch, surface.

figure
impedance(series_patch,linspace(0.8e9,1.2e9,81))

Figure contains an axes. The axes with title Impedance contains 2 objects of type line. These objects represent Resistance, Reactance.

Спроектируйте циркулярную поляризованную закрашенную фигуру - усеченные углы

Установите длину и ширину закрашенной фигуры и groundplane.

Lp = lambda(1)/2;
Wp = lambda(1)/2;
Lgp = 0.75.*lambda(1);
Wgp = 0.75.*lambda(1);
h = 2.e-3;

Создайте основную форму для закрашенной фигуры.

p1 = antenna.Rectangle('Length',Lp,'Width',Wp,'NumPoints',20);

Обрежьте углы прямоугольника.

Lcorner = 0.25*Lp;
Wcorner = 0.25*Wp;
cornerCenter1 = [-Lp/2,Wp/2,0];
cornerCenter2 = [Lp/2,-Wp/2,0];
pcorner1 = antenna.Rectangle('Length',Lcorner,'Width',Wcorner);
pcorner1 = rotateZ(pcorner1,45);
pcorner1 = translate(pcorner1,cornerCenter1);
pcorner2 = antenna.Rectangle('Length',Lcorner,'Width',Wcorner);
pcorner2 = rotateZ(pcorner2,45);
pcorner2 = translate(pcorner2,cornerCenter2);
pradiator = p1 -pcorner1-pcorner2;

Создайте форму groundplane.

p2 = antenna.Rectangle('Length',Lgp,'Width',Wgp);

Задайте диэлектрический слой.

d1 = dielectric('Air');

Задайте свойства стека PCB для циркулярной поляризованной закрашенной фигуры.

truncatedCornerPatch = pcbStack;
truncatedCornerPatch.Name = 'Basic Patch';
truncatedCornerPatch.BoardThickness = h;
truncatedCornerPatch.BoardShape = p2;
truncatedCornerPatch.Layers = {pradiator,d1,p2};
truncatedCornerPatch.FeedLocations = [-lambda(1)/8 0 1 3];
figure
show(truncatedCornerPatch)

Figure contains an axes. The axes with title pcbStack antenna element contains 7 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте импеданс циркулярной поляризованной антенны.

figure
impedance(truncatedCornerPatch,freq1)

Figure contains an axes. The axes with title Impedance contains 2 objects of type line. These objects represent Resistance, Reactance.

Смотрите также

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте