exponenta event banner

дизайн

Проектирование прототипа антенны или решеток для резонанса на заданной частоте

Описание

пример

hant = design(antenna,frequency) проектирует любой антенный объект из антенной библиотеки для резонирования на заданной частоте.

harray = design(array,frequency) конструирует массив диполей для работы при заданном frequency. Элементы разделены полуволной длиной волны.

пример

harray = design(array,frequency,elements) конструирует массив элементов для работы на указанном frequency. Элементы по возможности разделены полуволной длиной волны. Если не удается получить полуволновый интервал, размер элемента используется для вычисления межэлементного разделения, и элементы равномерно распределены по радиусу сферы, пропорциональному наибольшему элементу в element.

harray = design(conformalarray,frequency) конструирует конформный массив дипольных и болотных элементов на заданной частоте. Элементы размещаются в местоположениях, заданных по умолчанию conformalArray объект. Если требуемые положения элемента не могут быть достигнуты из-за пересечения элементов, размер элемента используется для вычисления межэлементного интервала, и элементы равномерно распределены по сфере радиуса, пропорционального наибольшему элементу в свойстве Elements.

harray = design(conformalarray,frequency,elements) создает конформный массив указанных элементов на заданной частоте.

harray = design(infinitearray,frequency) конструирует бесконечную матрицу с отражательным элементом на заданной частоте.

harray = design(infinitearray,frequency,elements) конструирует бесконечный массив заданных элементов на заданной частоте.

Примеры

свернуть все

Спроектируйте прототип микрополосковой патч-антенны, которая резонирует на частоте 1 ГГц.

p = design(patchMicrostrip,1e9)
p = 
  patchMicrostrip with properties:

               Length: 0.1439
                Width: 0.1874
               Height: 0.0030
            Substrate: [1x1 dielectric]
    GroundPlaneLength: 0.2998
     GroundPlaneWidth: 0.2998
    PatchCenterOffset: [0 0]
           FeedOffset: [0.0303 0]
            Conductor: [1x1 metal]
                 Tilt: 0
             TiltAxis: [1 0 0]
                 Load: [1x1 lumpedElement]

show(p)

Figure contains an axes. The axes with title patchMicrostrip antenna element contains 5 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Вычислите импеданс вышеуказанной антенны на той же частоте.

Z = impedance(p,1e9)
Z = 55.8475 - 0.8183i

Создание прямоугольной матрицы отражателей с закругленными антеннами Bowtie для работы на частоте 500 МГц.

b = bowtieRounded('Tilt',90,'TiltAxis',[0 1 0]);
r = reflector('Exciter',b);
ra = design(rectangularArray,500e6,r);
show(ra)

Figure contains an axes. The axes with title rectangularArray of reflector antennas contains 14 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте график диаграммы направленности прямоугольной матрицы на частоте 500 МГц.

pattern(ra,500e6)

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 14 objects of type patch, surface.

Создайте конформный массив по умолчанию.

confarraydef = conformalArray
confarraydef = 
  conformalArray with properties:

            Element: {[1x1 dipole]  [1x1 bowtieTriangular]}
    ElementPosition: [2x3 double]
          Reference: 'feed'
     AmplitudeTaper: 1
         PhaseShift: 0
               Tilt: 0
           TiltAxis: [1 0 0]

Проектирование конформной решетки с использованием дипольной антенны, сложенной дипольной антенны, меандровой дипольной антенны и монопольной антенны с частотой 1 ГГц.

desC = design(confarraydef,1e9,{dipole, dipoleFolded, dipoleMeander, monopole}) 
desC = 
  conformalArray with properties:

            Element: {1x4 cell}
    ElementPosition: [4x3 double]
          Reference: 'feed'
     AmplitudeTaper: 1
         PhaseShift: 0
               Tilt: 0
           TiltAxis: [1 0 0]

desC.ElementPosition
ans = 4×3

         0         0   -1.3016
         0         0   -2.6939
         0         0   -2.8594
         0         0   -3.1498

show(desC)

Figure contains an axes. The axes with title conformalArray of antennas contains 13 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Создайте бесконечный массив.

infarrayV1 = infiniteArray
infarrayV1 = 
  infiniteArray with properties:

          Element: [1x1 reflector]
      ScanAzimuth: 0
    ScanElevation: 90

show(infarrayV1)

Figure contains an axes. The axes with title Unit cell of dipole over a reflector in an infinite Array contains 6 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed, unit cell.

Сконструируйте вышеупомянутую решетку с помощью монопольной антенны и частотой 1 ГГц.

infarrayV2 = design(infarrayV1,1e9,monopole)
infarrayV2 = 
  infiniteArray with properties:

          Element: [1x1 monopole]
      ScanAzimuth: 0
    ScanElevation: 90

show(infarrayV2)

Figure contains an axes. The axes with title Unit cell of monopole in an infinite Array contains 5 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed, unit cell.

Входные аргументы

свернуть все

Антенный объект из библиотеки антенн, указанный как скалярный дескриптор.

Пример: dipole

Объект-массив из библиотеки антенн, указанный как linearArray, rectangularArray, или circularArray объект.

Пример: r = reflector;ra = design(rectangularArray,500e6,r); Конструирует прямоугольную матрицу отражателей, работающих на частоте 500 МГц.

Объект конформного массива, указанный как conformalArray объект.

Можно расположить элементы в конформном массиве тремя способами:

  • Случай 1: Точки лежат на линии.

  • Случай 2: Точки лежат на плоскости.

  • Случай 3: Точки лежат в 3-D пространстве.

Пример: c = conformalArray;ca = design(c,50e6,{dipole,dipoleFolded, dipoleJ, bowtieTriangular,dipole,dipole,dipole,dipole,dipole}); Конструирует конформную матрицу указанных элементов, работающих на частоте 50 МГц.

Бесконечный объект массива, заданный как infiniteArray объект.

Пример: i = infiniteArray;ia = design(i,1e9,monopole); Конструирует бесконечную решетку с монопольным антенным элементом, работающим на частоте 1 ГГц.

Резонансная частота антенны, заданная как действительный положительный скаляр.

Пример: 55e6

Типы данных: double

Антенный объект из используемой в решетке антенной библиотеки, определяемый как одиночный антенный элемент или ячейка в конформной решетке. Дополнительные сведения о позициях элементов для конформного массива см. в разделе conformalarray.

Пример: r = reflector;ra = design(rectangularArray,500e6,r); Конструирует прямоугольную матрицу отражателей, работающих на частоте 500 МГц.

Пример: c = conformalArray;ca = design(c,50e6,{dipole,dipoleFolded, dipoleJ, bowtieTriangular,dipole,dipole,dipole,dipole,dipole}); Конструирует конформную матрицу указанных элементов, работающих на частоте 50 МГц.

Выходные аргументы

свернуть все

Антенный объект, работающий на заданной опорной частоте, возвращаемый как антенный объект.

Объект массива, работающий на указанной опорной частоте, и указанные элементы, возвращаемые как объект массива.

См. также

Представлен в R2016b