exponenta event banner

customAntennaStl

Создание пользовательской геометрии 3-D антенны с помощью файлов STL

Описание

customAntennaStl объект создает 3-D геометрию антенны и сетку с помощью файлов STL. Файлы STL используются для определения любой 3-D поверхности в виде точек и треугольников.

Top view of plateMesh.stl, a default custom antenna 3-D geometry file used in customAntennaStl object.

Создание

Синтаксис

Описание

пример

ca = customAntennaStl возвращает 3D антенну, представленную пользовательской геометрией, на основе указанного файла STL.

Свойства

развернуть все

Имя STL-файла, в котором находится структура, указанное как символьный вектор.

Пример: antenna = customAntennaStl('FileName','plate.stl')

Пример: antenna = customAntennaStl; antenna.FileName = 'plate.stl'

Типы данных: char

Единицы, используемые в STL-файле, указанные как символьный вектор.

Пример: 'Units','mm'

Типы данных: char

Положение подачи антенны в декартовых координатах, определяемое как вещественный вектор из трех элементов. Трехэлементный вектор - это координаты X, Y и Z соответственно.

Пример: 'FeedLocation', [0 0.2 0]

Типы данных: double

Амплитуда возбуждения антенных элементов, заданная скалярной двойной.

Пример: 'AmplitudeTaper','1.8'

Типы данных: double

Сдвиг фазы для антенных элементов, заданный как скаляр в градусах.

Пример: 'PhaseShift',10

Типы данных: double

Используйте STL-файл непосредственно в качестве сетки для анализа. Значение может быть либо 0 или 1.

Пример: 'UseFileAsMesh',1

Типы данных: logical

Угол наклона антенны, заданный как скаляр или вектор с каждым элементом в градусах. Дополнительные сведения см. в разделе Поворот антенн и массивов.

Пример: 'Tilt',90

Пример: ant.Tilt = 90

Пример: 'Tilt',[90 90],'TiltAxis',[0 1 0;0 1 1] наклоняет антенну на 90 градусов относительно двух осей, определяемых векторами.

Примечание

wireStack антенный объект принимает только точечный метод для изменения его свойств.

Типы данных: double

Ось наклона антенны, заданная как:

  • Трёхэлементный вектор декартовых координат в метрах. В этом случае каждая координата в векторе начинается в начале координат и лежит вдоль указанных точек на осях X, Y и Z.

  • Две точки в пространстве, каждая из которых указана как трехэлементные векторы декартовых координат. В этом случае антенна вращается вокруг линии, соединяющей две точки в пространстве.

  • Строковый ввод, описывающий простые повороты вокруг одной из главных осей, «X», «Y» или «Z».

Дополнительные сведения см. в разделе Поворот антенн и массивов.

Пример: 'TiltAxis',[0 1 0]

Пример: 'TiltAxis',[0 0 0;0 1 0]

Пример: ant.TiltAxis = 'Z'

Примечание

wireStack антенный объект принимает только точечный метод для изменения его свойств.

Типы данных: double

Функции объекта

showОтображение антенной или решетчатой структуры; отобразить форму как заполненный фрагмент
infoОтображение информации об антенне или решетке
createFeedСоздать расположение канала для customAntennaStl объект
axialRatioОсевое отношение антенны
beamwidthШирина луча антенны
chargeРаспределение заряда на металлической или диэлектрической антенне или на поверхности решетки
currentРаспределение тока по металлической или диэлектрической антенне или поверхности решетки
impedanceвходной импеданс антенны; полное сопротивление сканирования массива
meshСвойства сетки металлической или диэлектрической антенны или решетки
meshconfigИзменение ячеистого режима структуры антенны
patternдиаграмма направленности и фаза антенны или решетки; Встроенная диаграмма антенного элемента в решетке
patternAzimuthАзимутальная диаграмма антенны или решетки
patternElevationСхема высот антенны или решетки
returnLossОбратная потеря антенны; проверка возвращает потерю массива
sparametersОбъект S-параметра
vswrКоэффициент стоячей волны напряжения антенны
rcsРасчет и построение графика сечения РЛС платформы, антенны или решетки
EHfieldsэлектрические и магнитные поля антенн; Встроенные электрические и магнитные поля антенного элемента в решетках

Примеры

свернуть все

Создание пользовательской антенны 3-D с помощью customAntennaStl объект.

c = customAntennaStl('Filename','plateMesh.stl','Units','m');

Создайте антенное питание и рассчитайте полное сопротивление антенны при 110 ГГц.

c.createFeed([0,0,0],1);
Z = impedance(c,110e6)
Z = 0.0287 + 34.3704i
disp(c)
  customAntennaStl with properties:

          FileName: 'plateMesh.stl'
             Units: 'm'
      FeedLocation: [0 0 0]
    AmplitudeTaper: 1
        PhaseShift: 0
     UseFileAsMesh: 0
              Tilt: 0
          TiltAxis: [1 0 0]

Отображение структуры пользовательской антенны 3-D.

show(c)

Figure contains an axes. The axes contains 3 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Создать customAntennaStl с использованием указанного STL-файла.

ant = customAntennaStl
ant = 
  customAntennaStl with properties:

          FileName: []
             Units: 'm'
      FeedLocation: []
    AmplitudeTaper: 1
        PhaseShift: 0
     UseFileAsMesh: 0
              Tilt: 0
          TiltAxis: [1 0 0]

ant.FileName ='patchMicrostrip_ColumnFeed.stl'
ant = 
  customAntennaStl with properties:

          FileName: 'patchMicrostrip_ColumnFeed.stl'
             Units: 'm'
      FeedLocation: []
    AmplitudeTaper: 1
        PhaseShift: 0
     UseFileAsMesh: 0
              Tilt: 0
          TiltAxis: [1 0 0]

Определить FeedLocation и NumEdges в createFeed функция. Кромки выбираются на основе расстояния между расположением подачи и серединами кромок. Кромки могут быть одной подачей или замкнутым многоугольником.

ant.createFeed([-0.018750000000000 0 0],8)
show (ant)

Figure contains an axes. The axes contains 3 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте график распределения тока на частоте 1,75 ГГц.

figure 
current(ant,1.75e9,'Scale','log')

Figure contains an axes. The axes with title Current distribution (log) contains 3 objects of type patch.

Рассчитайте импеданс при 1,75 ГГц.

z = impedance(ant,1.75e9)
z = 85.7298 - 52.7332i

Создать customAntennaStl объект.

ant= customAntennaStl;

Импортируйте файлы STL.

ant.FileName = 'patchMicrostrip_ColumnFeed.stl';

Создайте подачу антенны с помощью окна рисунка пользовательского интерфейса.

createFeed(ant);

Figure Create Feed contains an axes and other objects of type uipanel. The axes with title Select a Feeding Edge or Polygon. is empty.

Окно рисунка пользовательского интерфейса состоит из двух панелей: панели «Slice Antenna» и панели «Add Feed».

Щелкните Режим среза (Slicer Mode), затем щелкните YZ (YZ), чтобы выбрать эту плоскость в качестве плоскости для разрезания антенны.

Выберите область, которую требуется скрыть, и нажмите кнопку Скрыть, чтобы скрыть выбранную область.

Повторяйте процесс, пока не достигнете интересующей области.

Выберите Выбрать кромку подачи (Select a Fiding Edge) или Полигон (Polygon) на панели Добавить подачу (Add Feed), чтобы выбрать нужную кромку подачи или полигон подачи.

Выберите кромки колонны, образующей замкнутый многоугольник. Выбранные кромки должны быть соединены с другими кромками, иначе в окне рисунка пользовательского интерфейса появится ошибка.

Нажмите кнопку ОК, чтобы определить выбранные кромки как подающие кромки, и отобразится структура с подачей.

FeedLocation отображается.

Проверьте расположение антенны в командной строке.

ant
ant = 
  customAntennaStl with properties:

          FileName: 'patchMicrostrip_ColumnFeed.stl'
             Units: 'm'
      FeedLocation: []
    AmplitudeTaper: 1
        PhaseShift: 0
     UseFileAsMesh: 0
              Tilt: 0
          TiltAxis: [1 0 0]

Ссылки

[1] Баланис, К. А. Теория антенн. Анализ и проектирование. 3-й эд. Хобокен, Нью-Джерси: Джон Уайли и сыновья, 2005.

Представлен в R2020a