exponenta event banner

reflectorCylindrical

Создание антенны с цилиндрическим отражателем

Описание

reflectorCylindrical антенный объект создает цилиндрическую отражательную антенну. Цилиндрическая форма отражателя позволяет фокусировать сигнал на поверхность антенны. Цилиндрические отражатели широко используются в качестве высокоинтенсивных апертур, питаемых линейными источниками и в навигационных антеннах, где требуются острые азимутальные лучи и широкоугольное вертикальное покрытие.

Cylindrical reflector antenna geometry, default radiation pattern, and impedance plot.

Создание

Описание

пример

ant = reflectorCylindrical создает цилиндрическую отражательную антенну. Антенный объект цилиндрического отражателя по умолчанию имеет возбудитель в качестве диполя с центральным питанием, расположенного на плоскости X-Y, и размеры выбраны для рабочей частоты около 1 ГГц.

пример

ant = reflectorCylindrical(Name,Value) Задает свойства, используя пары имя-значение. Например, reflectorCylindrical('GroundPlaneWidth',0.21) создает цилиндрический отражатель шириной 0,21 метра. Можно указать несколько пар имя-значение. Заключите каждое имя свойства в кавычки. Не указанные свойства сохраняют значения по умолчанию.

Свойства

развернуть все

Антенна, используемая в качестве возбудителя, указывается как antenna или объект массива.

Пример: 'Exciter',dipole

Пример: ant.Exciter = dipole('Length',0.1409,'Width',0.02,'FeedOffset',0,'Tilt',90,'TiltAxis',[0 1 0])

Пример: ant.Exciter = linearArray('patchMicrostrip')

Длина отражателя вдоль оси X, заданная как положительный скаляр в метрах.

Пример: 'GroundPlaneLength',0.6

Пример: ant.GroundPlaneLength = 0.18

Типы данных: double

Ширина отражателя вдоль оси Y, заданная как положительный скаляр в метрах.

Пример: 'GroundPlaneWidth',0.4

Пример: ant.GroundPlaneWidth = 0.18

Типы данных: double

Расстояние между отражателем и возбудителем, указанное как скаляр в метрах.

Пример: 'Spacing',0.059

Пример: ant.Spacing = 0.195

Типы данных: double

Перпендикулярное расстояние между плоскостью заземления и апертурой цилиндрического отражателя, определяемое как положительный скаляр в метрах.

Пример: 'Depth',0.09

Пример: ant.Depth = 0.049

Примечание

Depth должно быть меньше или равно половине длины GroundPlaneLength.

Типы данных: double

Флаг для включения подачи зонда, указанный как 0 или 1 . Установка флага на 0 отключает подачу зонда и устанавливает флаг в 1 включает его.

Пример: 'EnableProbeFeed',1

Пример: ant.EnableProbeFeed = 1

Типы данных: double

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

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

Комкованные элементы, добавленные к источнику питания антенны, указанные как lumpedElement объект. Можно добавить нагрузку в любом месте на поверхности антенны. По умолчанию нагрузка находится на подаче. Дополнительные сведения см. в разделе lumpedElement.

Пример: 'Load',lumpedelements, где lumpedelements - нагрузка, добавляемая к источнику питания антенны.

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

Функции объекта

showОтображение антенной или решетчатой структуры; отобразить форму как заполненный фрагмент
impedanceвходной импеданс антенны; полное сопротивление сканирования массива
sparametersОбъект S-параметра
returnLossОбратная потеря антенны; проверка возвращает потерю массива
vswrКоэффициент стоячей волны напряжения антенны
optimizeОптимизация антенны или решетки с помощью оптимизатора SADEA
patternдиаграмма направленности и фаза антенны или решетки; Встроенная диаграмма антенного элемента в решетке
patternAzimuthАзимутальная диаграмма антенны или решетки
patternElevationСхема высот антенны или решетки
axialRatioОсевое отношение антенны
beamwidthШирина луча антенны
currentРаспределение тока по металлической или диэлектрической антенне или поверхности решетки
chargeРаспределение заряда на металлической или диэлектрической антенне или на поверхности решетки
efficiencyРадиационная эффективность антенны
EHfieldsэлектрические и магнитные поля антенн; Встроенные электрические и магнитные поля антенного элемента в решетках
meshСвойства сетки металлической или диэлектрической антенны или решетки
designПроектирование прототипа антенны или решеток для резонанса на заданной частоте
rcsРасчет и построение графика сечения РЛС платформы, антенны или решетки

Примеры

свернуть все

Создайте объект антенны цилиндрического отражателя со свойствами по умолчанию.

ant = reflectorCylindrical;

Просмотр антенного объекта.

show(ant)

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

Создать reflectorCylindrical антенный объект с округлой бабочкой-дипольной антенной в качестве возбудителя.

b = bowtieRounded('Length',96e-3,'Tilt',90,'TiltAxis',[0 1 0]);
r = reflectorCylindrical('Exciter',b,'Spacing',100e-3);
    

Просмотр антенного объекта.

figure
show(r)

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

Постройте график излучения на частоте 1,5 ГГц.

figure
pattern(r,1.5e9)

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 5 objects of type patch, surface.

Включить подачу зонда для reflectorCylindrical антенный объект.

re = reflectorCylindrical('Exciter',b,'Spacing',100e-3,'EnableProbeFeed',1);

Просмотрите антенный объект, включив подачу зонда.

figure
show(re)

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

Постройте график диаграммы направленности антенного объекта на частоте 1,5 ГГц с включенным питанием зонда.

figure
pattern(re,1.5e9)

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 5 objects of type patch, surface.

Создайте линейную решетку из пересекающейся дипольной антенны.

d = dipoleCrossed('Tilt',90,'TiltAxis',[0 1 0]);
la = linearArray('Element',d,'NumElements',4,'ElementSpacing',0.05,'Tilt',90,'TiltAxis',[0 0 1]);

Создайте матрицу с цилиндрическим отражателем.

ant = reflectorCylindrical('Exciter',la,'Tilt',90)
ant = 
  reflectorCylindrical with properties:

              Exciter: [1×1 linearArray]
    GroundPlaneLength: 0.2000
     GroundPlaneWidth: 0.2000
              Spacing: 0.0750
                Depth: 0.0750
      EnableProbeFeed: 0
            Conductor: [1×1 metal]
                 Tilt: 90
             TiltAxis: [1 0 0]
                 Load: [1×1 lumpedElement]

show(ant)

Ссылки

[1] Баланис, Константин А. Теория антенн: анализ и дизайн. 3-й ред. Хобокен, Нью-Джерси: Джон Уайли, 2005.

Представлен в R2020b