dipoleHelixMultifilar

Создание сбалансированной бифилярной или четырехфилярной дипольной спиральной антенны без круговой плоскости заземления

Описание

dipoleHelixMultifilar объект создает сбалансированную бифилярную или четырехфилярную спиральную антенну без круговой плоскости заземления. Можно создавать как короткозамкнутые, так и разомкнутые многолинейные дипольные спиральные антенны. Бифилярные и четырехфилярные спиральные антенны используются в аэрокосмической и оборонной промышленности.

Ширина полосы связана с диаметром эквивалентного цилиндра уравнением

$w = 2d$ = 4r

где:

w - ширина полосы.
d - диаметр эквивалентного цилиндра.
r - радиус эквивалентного цилиндра.

Для заданного радиуса цилиндра используйте cylinder2strip для вычисления эквивалентной ширины. Спиральная антенна по умолчанию имеет конечное питание. Круговая плоскость заземления находится на плоскости X-Y. Спиральные антенны обычно используются в осевом режиме. В этом режиме окружность спирали сравнима с рабочей длиной волны, и спираль имеет максимальную направленность вдоль своей оси. В нормальном режиме радиус спирали мал по сравнению с рабочей длиной волны. В этом режиме спираль излучает широту, то есть в плоскости, перпендикулярной её оси. Основные уравнения для спирали:

$\begin{array}{l} x = rcos \\ («») y = \\ rsin \end{array}$ («» «» «» «» «» «» «» «» «» «» «» «» «» «»

где:

r - радиус спирального диполя.
λ - угол намотки.
S - интервал между поворотами.

Для заданного угла наклона в градусах используйте helixpitch2spacing утилита для вычисления расстояния между витками в метрах.

Создание

Синтаксис

ant = dipureHelieMultifilar

ant = dipureHelieMultifilar (имя, значение)

Описание

пример

ant = dipoleHelixMultifilar создает бифилярную или четырехфилярную спиральную антенну без круговой плоскости заземления. По умолчанию используется многолинейная спиральная антенна с конечным питанием. Спираль по умолчанию работает на частоте 2 ГГц.

пример

ant = dipoleHelixMultifilar(Name,Value) задает свойства, используя одну или несколько пар имя-значение. Например, ant = dipoleHelixMultifilar('Radius',28e-03) создает многофилярную спираль с витками радиуса 28e^-03 М. Заключить каждое имя свойства в кавычки.

Свойства

развернуть все

`NumArms` - Количество спиральных элементов
`4` (по умолчанию) | `2`

Количество спиральных элементов, указанное как 4 или 2. Два элемента создают бифилярную дипольную спиральную антенну, а четыре элемента - четырехфилярную дипольную спиральную антенну.

Пример: 'NumArms',2

Пример: ant.NumArms = 2

Типы данных: double

`Radius` - Радиус витков
`0.0220` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

Радиус витков, заданный как положительный действительный скалярный метр.

Пример: 'Radius',28e-03

Пример: ant.Radius = 28e-03

Типы данных: double

`Width` - Ширина полосы
`1.000e-03` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

Ширина полосы, заданная как положительный действительный скаляр в метрах.

Пример: 'Width',0.2

Пример: ant.Width = 0.2

Типы данных: double

`Turns` - Количество оборотов
`3` (по умолчанию) | скалярное целое число

Число оборотов, указанное как скалярное целое число.

Пример: 'Turns',4

Пример: ant.Turns = 4

Типы данных: double

`Spacing` - Расстояние между витками
`0.0350` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

Интервал между поворотами, заданный как положительный действительный скаляр в метрах.

Пример: 'Spacing',7.5e-2

Пример: ant.Spacing = 7.5e-2

Типы данных: double

`ShortEnds` - Состояние концов спирали
`1` (по умолчанию) | `0`

Состояние концов спирали, указанное как 0 или 1. По умолчанию dipoleHelixMultifilar имеет короткое замыкание. Установка для свойства значения 0 делает спиральную антенну разомкнутой цепью.

Пример: 'ShortEnds',0

Пример: ant.ShortEnds = 0

Типы данных: double

`WindingDirection` - Направление витков спирали (обмоток)
`'CCW'` (по умолчанию) | `'CW'`

Направление витков спирали (обмоток), указанное как CW или CCW.

Пример: 'WindingDirection','CW'

Пример: ant.WindingDirection = 'CW'

Типы данных: char | string

`Conductor` - Тип металлического материала
`'PEC'` (по умолчанию) | `metal` объект

Тип металла, используемого в качестве проводника, определяемого как объект металлического материала. Вы можете выбрать любой металл из MetalCatalog или укажите металл по своему выбору. Дополнительные сведения см. в разделе metal. Дополнительные сведения о наложении сетки на металлический проводник см. в разделе Создание сетки.

Пример: m = metal('Copper'); 'Conductor',m

Пример: m = metal('Copper'); ant.Conductor = m

`Load` - Кусковые элементы
[1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | дескриптор объекта «lumped element»

Комкованные элементы, добавленные к подаче антенны, заданные как дескриптор объекта комкованного элемента. Можно добавить нагрузку в любом месте на поверхности антенны. По умолчанию нагрузка находится в начале координат. Дополнительные сведения см. в разделе lumpedElement.

Пример: 'Load',lumpedelement. lumpedelement является дескриптором объекта для нагрузки, созданной с помощью lumpedElement.

Пример: ant.Load = lumpedElement('Impedance',75)

Типы данных: double

`Tilt` - Угол наклона антенны
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор

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

`TiltAxis` - Ось наклона антенны
`[1 0 0]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор декартовых координат | два трехэлементных вектора декартовых координат | `'X'` | `'Y'` | `'Z'`

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

`show`	Отображение антенной или решетчатой структуры; отобразить форму как заполненный фрагмент
`axialRatio`	Осевое отношение антенны
`beamwidth`	Ширина луча антенны
`charge`	Распределение заряда на металлической или диэлектрической антенне или на поверхности решетки
`current`	Распределение тока по металлической или диэлектрической антенне или поверхности решетки
`design`	Проектирование прототипа антенны или решеток для резонанса на заданной частоте
`efficiency`	Радиационная эффективность антенны
`EHfields`	электрические и магнитные поля антенн; Встроенные электрические и магнитные поля антенного элемента в решетках
`impedance`	входной импеданс антенны; полное сопротивление сканирования массива
`mesh`	Свойства сетки металлической или диэлектрической антенны или решетки
`meshconfig`	Изменение ячеистого режима структуры антенны
`optimize`	Оптимизация антенны или решетки с помощью оптимизатора SADEA
`pattern`	диаграмма направленности и фаза антенны или решетки; Встроенная диаграмма антенного элемента в решетке
`patternAzimuth`	Азимутальная диаграмма антенны или решетки
`patternElevation`	Схема высот антенны или решетки
`returnLoss`	Обратная потеря антенны; проверка возвращает потерю массива
`sparameters`	Объект S-параметра
`vswr`	Коэффициент стоячей волны напряжения антенны

Примеры

свернуть все

Многофилярная спиральная дипольная антенна по умолчанию

Открыть сценарий в реальном времени

Создайте и просмотрите многолинейную спиральную дипольную антенну по умолчанию.

ant = dipoleHelixMultifilar

ant = 
  dipoleHelixMultifilar with properties:

             NumArms: 4
              Radius: 0.0220
               Width: 1.0000e-03
               Turns: 3
             Spacing: 0.0350
           ShortEnds: 1
    WindingDirection: 'CCW'
           Conductor: [1x1 metal]
                Tilt: 0
            TiltAxis: [1 0 0]
                Load: [1x1 lumpedElement]

show(ant)

Figure contains an axes. The axes with title dipoleHelixMultifilar antenna element contains 10 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Четырехфилярная спиральная дипольная антенна и диаграмма направленности

Открыть сценарий в реальном времени

Создайте и просмотрите четырехугольную спиральную дипольную антенну с радиусом поворота 28 мм и шириной полосы 1,2 мм.

ant = dipoleHelixMultifilar('Radius',28e-3,'Width',1.2e-3,'Turns',4);
show(ant)

Figure contains an axes. The axes with title dipoleHelixMultifilar antenna element contains 10 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте график направленности спирального диполя на частоте 1,8 ГГц.

pattern(ant,1.8e9);

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 10 objects of type patch, surface.

См. также

dipoleHelix | helix | helixMultifilar

Представлен в R2018b

Документация

dipoleHelixMultifilar

Описание

Создание

Синтаксис

Описание

Свойства

`NumArms` - Количество спиральных элементов
`4` (по умолчанию) | `2`

`Radius` - Радиус витков
`0.0220` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

`Width` - Ширина полосы
`1.000e-03` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

`Turns` - Количество оборотов
`3` (по умолчанию) | скалярное целое число

`Spacing` - Расстояние между витками
`0.0350` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

`ShortEnds` - Состояние концов спирали
`1` (по умолчанию) | `0`

`WindingDirection` - Направление витков спирали (обмоток)
`'CCW'` (по умолчанию) | `'CW'`

`Conductor` - Тип металлического материала
`'PEC'` (по умолчанию) | `metal` объект

`Load` - Кусковые элементы
[1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | дескриптор объекта «lumped element»

`Tilt` - Угол наклона антенны
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор

`TiltAxis` - Ось наклона антенны
`[1 0 0]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор декартовых координат | два трехэлементных вектора декартовых координат | `'X'` | `'Y'` | `'Z'`

Функции объекта

Примеры

Многофилярная спиральная дипольная антенна по умолчанию

Четырехфилярная спиральная дипольная антенна и диаграмма направленности

См. также

Документация по панели инструментов антенны

Поддержка

Документация

dipoleHelixMultifilar

Описание

Создание

Синтаксис

Описание

Свойства

NumArms - Количество спиральных элементов 4 (по умолчанию) | 2

Radius - Радиус витков 0.0220 (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

Width - Ширина полосы 1.000e-03 (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

Turns - Количество оборотов 3 (по умолчанию) | скалярное целое число

Spacing - Расстояние между витками 0.0350 (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

ShortEnds - Состояние концов спирали 1 (по умолчанию) | 0

WindingDirection - Направление витков спирали (обмоток) 'CCW' (по умолчанию) | 'CW'

Conductor - Тип металлического материала 'PEC' (по умолчанию) | metal объект

Load - Кусковые элементы [1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | дескриптор объекта «lumped element»

Tilt - Угол наклона антенны 0 (по умолчанию) | скаляр | вектор

TiltAxis - Ось наклона антенны [1 0 0] (по умолчанию) | трехэлементный вектор декартовых координат | два трехэлементных вектора декартовых координат | 'X' | 'Y' | 'Z'

Функции объекта

Примеры

Многофилярная спиральная дипольная антенна по умолчанию

Четырехфилярная спиральная дипольная антенна и диаграмма направленности

См. также

Документация по панели инструментов антенны

Поддержка

`NumArms` - Количество спиральных элементов
`4` (по умолчанию) | `2`

`Radius` - Радиус витков
`0.0220` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

`Width` - Ширина полосы
`1.000e-03` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

`Turns` - Количество оборотов
`3` (по умолчанию) | скалярное целое число

`Spacing` - Расстояние между витками
`0.0350` (по умолчанию) | положительный вещественный скаляр

`ShortEnds` - Состояние концов спирали
`1` (по умолчанию) | `0`

`WindingDirection` - Направление витков спирали (обмоток)
`'CCW'` (по умолчанию) | `'CW'`

`Conductor` - Тип металлического материала
`'PEC'` (по умолчанию) | `metal` объект

`Load` - Кусковые элементы
[1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | дескриптор объекта «lumped element»

`Tilt` - Угол наклона антенны
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор

`TiltAxis` - Ось наклона антенны
`[1 0 0]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор декартовых координат | два трехэлементных вектора декартовых координат | `'X'` | `'Y'` | `'Z'`