exponenta event banner

spiralEquiangular

Создание равноугольной спиральной антенны

Описание

spiralEquiangular объект представляет собой плоскую равноугольную спиральную антенну на плоскости X-Y. Равноугольная спираль всегда подается по центру и имеет два плеча. Полевые характеристики антенны не зависят от частоты. Реализуемая спираль имеет конечные ограничения на подающую область и самую внешнюю точку любого плеча спирали. Эта антенна демонстрирует широкополосное поведение. Внешний радиус накладывает низкочастотный предел, а внутренний радиус накладывает высокочастотный предел. Радиус плеча линейно растет в зависимости от угла намотки. В результате внешние плечи спирали формируются таким образом, чтобы минимизировать отражения.

Уравнение равноугольной спирали:

r = r0eaü

, где:

  • r0 - начальный радиус

  • a - темп роста

  • group- угол намотки спирали

Создание

Описание

se = spiralEquiangular создает плоскую равноугольную спираль в плоскости X-Y. По умолчанию антенна работает на широкополосной частоте 4-10 ГГц.

пример

se = spiralEquiangular(Name,Value) создает равноугольную спиральную антенну 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

Равновеликая скорость роста спирали, заданная как скаляр.

Пример: 'GrowthRate',1.2

Типы данных: double

Внутренний радиус спирали, заданный как скаляр в метрах.

Пример: 'InnerRadius',1e-3

Типы данных: double

Внешний радиус спирали, заданный как скаляр в метрах.

Пример: 'OuterRadius',1e-3

Типы данных: double

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

Пример: 'WindingDirection','CW'

Типы данных: char

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

Комкованные элементы, добавленные к подаче антенны, заданные как дескриптор объекта комкованного элемента. Дополнительные сведения см. в разделе lumpedElement.

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

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

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
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
designПроектирование прототипа антенны или решеток для резонанса на заданной частоте
efficiencyРадиационная эффективность антенны
EHfieldsэлектрические и магнитные поля антенн; Встроенные электрические и магнитные поля антенного элемента в решетках
impedanceвходной импеданс антенны; полное сопротивление сканирования массива
meshСвойства сетки металлической или диэлектрической антенны или решетки
meshconfigИзменение ячеистого режима структуры 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
returnLossОбратная потеря антенны; проверка возвращает потерю массива
sparametersОбъект S-параметра
vswrКоэффициент стоячей волны напряжения антенны

Примеры

свернуть все

Создайте и просмотрите равноугольную спиральную антенну с скоростью роста 0,35 мм, внутренним радиусом 0,65 мм и внешним радиусом 40 мм.

se = spiralEquiangular('GrowthRate',0.35, 'InnerRadius',0.65e-3,    ...
                          'OuterRadius',40e-3);
show(se)

Figure contains an axes. The axes with title spiralEquiangular antenna element contains 3 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

Постройте график диаграммы направленности равноугольной спирали на частоте 4 ГГц.

se = spiralEquiangular('GrowthRate',0.35, 'InnerRadius',0.65e-3, ...
                          'OuterRadius',40e-3);
pattern(se,4e9);

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 3 objects of type patch, surface.

Ссылки

[1] Дайсон, J. Равноугольная спиральная антенна ". Транзакции IRE на антеннах и распространение. Vol.7, номер 2, стр. 181, 187, апрель 1959.

[2] Накано, Х., К.Киккава, Н.Кондо, Ю.Иицука, Дж.Ямаучи. «Низкопрофильная равноугловая спиральная антенна, поддерживаемая отражателем EBG». Транзакции IRE на антеннах и распространение. Том 57, № 25, май 2009, стр. 1309-1318.

[3] Макфадден, М. и Скотт, W.R. «Анализ равноугольной спиральной антенны на диэлектрической подложке». Транзакции IEEE на антеннах и распространении. т. 55, № 11, нов. 2007, стр. 3163-3171.

[4] Нарушает, John Antenna Engineering Handbook, 4th Ed., McGraw-Hill.

Представлен в R2015a