exponenta event banner

planeWaveExcitation

Создание среды возбуждения плоских волн для антенны или решетки

Описание

planeWaveExcitation объект создает среду, в которой плоская волна возбуждает антенну или решетку. Возбуждение плоской волны - это решение рассеяния, которое решает задачу приемной антенны. По умолчанию антенный элемент является диполем. Диполь возбуждается с помощью плоской волны, которая движется вдоль положительной оси х, имеющей z-поляризацию.

Создание

Описание

пример

h = planeWaveExcitation создает среду, в которой плоская волна возбуждает антенну или решетку. По умолчанию плоская волна возбуждает дипольную антенну.

пример

h = planeWaveExcitation(Name,Value) возвращает planeWaveExcitation с дополнительными свойствами, заданными одним или несколькими аргументами пары имя-значение. Name - имя свойства и Value - соответствующее значение. Можно указать несколько аргументов пары имя-значение в любом порядке как Name1, Value1, ..., NameN, ValueN. Не указанные свойства сохраняют значения по умолчанию.

Свойства

развернуть все

Антенна или элемент решетки, указанный как дескриптор объекта.

Примечание

Для бесконечного массива поддержка анализа единичной ячейки предназначена только для сценариев передачи.

Пример: 'Element',linearArray

Частота плоской волны, определяемая как трехэлементный действительный вектор.

Пример: 'Direction',[0 0 1]

Типы данных: double

Поляризация падающего электрического поля в компонентах x, y и z, определяемая как трехэлементный комплексный вектор в V/m Вектор поляризации дает ориентацию и величину электрического поля.

Пример: 'Polarization',[0 1 0]

Типы данных: double

Функции объекта

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
EHfieldsэлектрические и магнитные поля антенн; Встроенные электрические и магнитные поля антенного элемента в решетках
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
showОтображение антенной или решетчатой структуры; отобразить форму как заполненный фрагмент

Примеры

свернуть все

Возбуждайте дипольную антенну с помощью плоской волны и просматривайте ее.

h = planeWaveExcitation;
show(h)

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title dipole antenna element contains 3 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed. Axes 2 contains 2 objects of type quiver. These objects represent dir, pol.

Синяя стрелка показывает направление распространения плоской волны. По умолчанию направление вдоль оси X. Розовая стрелка показывает поляризацию плоской волны. По умолчанию поляризация перпендикулярна направлению распространения, т.е. вдоль оси Z.

Возбуждение дипольной антенны с помощью плоской волны. Рассчитайте ток питания на частоте 70 МГц.

h = planeWaveExcitation
cur = feedCurrent(h, 70e6)
h = 

  planeWaveExcitation with properties:

         Element: [1×1 dipole]
       Direction: [1 0 0]
    Polarization: [0 0 1]


cur =

   0.0179 - 0.0040i

Возбуждение дипольной антенны с помощью плоской волны. Поляризация волны происходит вдоль оси Z, а направление распространения - вдоль отрицательной оси X. Просмотрите антенну.

p = planeWaveExcitation('Element', dipole, 'Direction', [-1 0 0], 'Polarization', [0 0 1]);
show(p);

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title dipole antenna element contains 3 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed. Axes 2 contains 2 objects of type quiver. These objects represent dir, pol.

Постройте график распределения тока на дипольной антенне на частоте 70 МГц.

current(p, 70e6);

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

Рассмотрим диполь, возбужденный плоской волной.

p = planeWaveExcitation;
p.Direction = [0 1 1];
show(p)

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title dipole antenna element contains 3 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed. Axes 2 contains 2 objects of type quiver. These objects represent dir, pol.

При использовании вышеуказанной опции любой анализ этой антенны будет ошибочным, так как вектор поляризации и направления не ортогональны друг другу.

Используйте функцию перекрестного произведения, чтобы найти соответствующее направление поляризации такой волны.

p = planeWaveExcitation;
p.Polarization = cross(p.Direction, [0 1 1]);
show(p);

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title dipole antenna element contains 3 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed. Axes 2 contains 2 objects of type quiver. These objects represent dir, pol.

Вычислите распределение тока антенны.

current(p,75e6);

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

Возбуждайте бесконечный массив с помощью плоской волны.

p = planeWaveExcitation('Element',infiniteArray)
p = 
  planeWaveExcitation with properties:

         Element: [1x1 infiniteArray]
       Direction: [1 0 0]
    Polarization: [0 0 1]

show(p)

Figure contains 2 axes. Axes 1 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. Axes 2 contains 2 objects of type quiver. These objects represent dir, pol.

Ссылки

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

См. также

|

Представлен в R2017a