Описывает моделирование антенной решетки с частотой 77 ГГц 2 X 4 для приложений с частотно-модулированной непрерывной волной (FMCW). Наличие антенн и антенных решеток в транспортных средствах и вокруг них стало обычным явлением с внедрением беспроводных систем обнаружения столкновений, предотвращения столкновений и предупреждения о выходе из полосы движения. Две полосы частот, рассматриваемые для таких систем, центрированы вокруг 24 ГГц и 77 ГГц соответственно. В этом примере мы рассмотрим микрополосковую патч-антенну в качестве фазированного излучателя решетки. Диэлектрическая подложка представляет собой воздух.

Как взаимная связь антенны влияет на производительность передачи ортогонального пространственно-временного блочного кода (ОСТБК) по каналу с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Передатчик и приемник имеют по два дипольных антенных элемента. Кривые BER и SNR строятся в различных сценариях корреляции и связи. Для выполнения этого примера требуется Toolbox™ антенны.

Матрица переключаемых пучков из 4 резонансных диполей. Переключение луча осуществляется с использованием матрицы Батлера 4 X 4. Эффект переключения луча показан наблюдением выходов 4 приемных антенн, которые размещены в дальнем поле матрицы при приближенных азимутальных углах, соответствующих пикам луча. Влияние взаимной связи между элементами матрицы на передающей стороне учитывается с использованием S-параметров.

Анализирует схему разнесения с двумя антеннами, чтобы понять влияние положения, ориентации и частоты на принимаемые сигналы. Анализ проводится при допущениях, что согласование импедансов не достигнуто и учитывается взаимная связь [1].

Использует бесконечный анализ массивов для моделирования больших конечных массивов. Бесконечный анализ массива на единичной ячейке показывает поведение полного сопротивления сканирования на определенной частоте. Эта информация используется с информацией о шаблоне изолированного элемента и импедансе для вычисления шаблона сканирующего элемента. Большой конечный массив затем моделируется с использованием предположения, что каждый элемент в массиве обладает одинаковым шаблоном элемента сканирования. Действительный массив конечного размера может быть проанализирован с использованием шаблона внедренного элемента в качестве следующего шага. Этот подход представлен в разделе Моделирование взаимной связи в больших массивах с использованием массива встроенных элементов.

Демонстрирует встроенный подход к шаблону элементов для моделирования больших конечных массивов. Такой подход подходит только для очень больших массивов, так что краевые эффекты могут игнорироваться. Обычно в качестве первого шага для такого рода анализа рассматривается бесконечный анализ массива. Этот подход представлен в разделе Моделирование взаимной связи в больших массивах с использованием анализа бесконечных массивов; Моделирование взаимной связи в больших массивах с использованием анализа бесконечных массивов >. Шаблон внедренного элемента относится к шаблону одиночного элемента, внедренного в конечный массив, который вычисляется путем возбуждения центрального элемента в массиве и завершения всех других элементов в опорный импеданс [1] - [3]. Рисунок ведомого элемента, называемого внедренным элементом, включает в себя эффект соединения с соседними элементами. Принято выбирать центральную область/элемент массива для внедренного элемента, в зависимости от того, имеет ли массив чётное или нечётное количество элементов (для больших массивов это не имеет значения). Рисунок изолированного элемента (излучатель, расположенный в пространстве сам по себе) изменяется, когда он помещается в массив из-за наличия взаимной связи. Это делает недействительным использование умножения шаблона, которое предполагает, что все элементы имеют один и тот же шаблон. Чтобы использовать умножение массива для вычисления общей картины излучения массива и повысить точность анализа, заменим шаблон изолированного элемента шаблоном внедренного элемента.

Картина излучения в дальнем поле полностью возбужденной матрицы может быть воссоздана из суперпозиции отдельных встроенных диаграмм каждого элемента. Теорема умножения массива в теории массива утверждает, что диаграмма излучения в дальнем поле массива является произведением шаблона отдельного элемента и коэффициента массива. При наличии взаимной связи шаблоны отдельных элементов не идентичны и, следовательно, аннулирует результат умножения шаблона. Однако, вычисляя внедренный шаблон для каждого элемента и используя суперпозицию, мы можем показать эквивалентность шаблону массива при полном возбуждении.