cassegrainOffset

Создайте смещенную кассетную антенну

    Описание

    The cassegrainOffset объект создает смещенную антенну Cassegrain. Смещенная антенна Кассегрена является параболической антенной, где подающая антенна установлена вне оси, чтобы выпуклить субрефлектор и вогнутый основной отражатель. Асимметричное расположение отражателей обеспечивает меньшую блокировку для волн, перенаправленных от основного отражателя. Преимущество этих антенн заключается в высоком усилении, уменьшении боковых стенок и улучшенной перекрестной поляризации. Смещенные антенны Кассегрена используются в наземных антеннах спутниковой связи, радиолокационных системах и, радиотелескопах, среди других применений.

    Offset cassegrain antenna geometry, default radiation pattern, and impedance plot.

    Создание

    Описание

    пример

    ant = cassegrainOffset создает коническо-рогово-питаемую смещенную антенну Кассегрена с размерностями для резонансной частоты 17,8 ГГц.

    пример

    ant = cassegrainOffset(Name,Value) устанавливает свойства с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Для примера, ant = cassegrainOffset('FocalLength', 0.04) создает смещенную антенну Cassegrain с фокусным расстоянием основного отражателя, установленным на 40 мм.

    Свойства

    расширить все

    Тип антенны, используемый в качестве возбудителя, задается как antenna или array объект.

    Пример: 'Exciter',dipole

    Пример: ant.Exciter = dipole

    Пример: ant.Exciter = rectangularArray('invertedF')

    Радиус основного и субрефлектора, заданный как двухэлементный вектор с каждым модулем в метрах. Первый элемент задает радиус основного отражателя, а второй элемент задает радиус вспомогательного отражателя.

    Пример: 'Radius',[0.4 0.2]

    Пример: ant.Radius = [0.4 0.2]

    Типы данных: double

    Фокусное расстояние основного отражателя, заданное как положительная скалярная величина в метрах.

    Пример: 'FocalLength',0.0850

    Пример: ant.FocalLength = 0.0850

    Типы данных: double

    Расстояние между основным отражателем и x = 0 вдоль оси X, заданное как положительный скаляр в метрах.

    Пример: 'MainReflectorOffset',0.8

    Пример: ant.MainReflectorOffset = 0.8

    Типы данных: double

    Расстояние между нижним ребром основного отражателя и верхним краем вспомогательного отражателя вдоль оси x заданное как положительная скалярная величина в метрах.

    Пример: 'DualReflectorSpacing',0.8

    Пример: ant.DualReflectorSpacing = 0.8

    Типы данных: double

    Угол между основным отражателем и подсистемами координат отражателя, заданный как положительное целое число в степенях.

    Пример: 'InterAxialAngle',8

    Пример: ant.InterAxialAngle = 8

    Типы данных: double

    Угол наклона отражателей, заданный как двухэлементный вектор с каждым модулем в степенях. Первый элемент задает наклон основного отражателя, а второй элемент задает наклон вспомогательного отражателя.

    Примечание

    Можно использовать BasisReflectorTilt, чтобы получить начальное значение углов наклона отражателей относительно размерностей отражателя.

    Пример: 'ReflectorTilt',[60 20]

    Пример: ant.ReflectorTilt = [60 20]

    Типы данных: double

    Угол наклона антенны, заданный как скаляр или вектор с каждым модулем в степенях. Для получения дополнительной информации см. Раздел «Вращение антенн и массивов».

    Пример: 'Tilt',90

    Пример: ant.Tilt = 90

    Пример: 'Tilt',[90 90], 'TiltAxis',[0 1 0;0 1 1] наклоняет антенну в 90 степенях вокруг двух осей, заданных векторами.

    Типы данных: double

    Ось наклона антенны, заданная как:

    • Трехэлементный вектор Декартовых координат в метрах. В этом случае каждая координата в векторе начинается с источника и лежит вдоль заданных точек на x -, y - и z - осях.

    • Две точки в пространстве, каждая из которых задана как трехэлементные векторы Декартовых координат. В этом случае антенна вращается вокруг линии, соединяющей две точки в пространстве.

    • Строковый вход, описывающий простые повороты вокруг одной из главных осей, 'X', 'Y' или 'Z'.

    Для получения дополнительной информации см. Раздел «Вращение антенн и массивов».

    Пример: 'TiltAxis',[0 1 0]

    Пример: 'TiltAxis',[0 0 0;0 1 0]

    Пример: ant.TiltAxis = 'Z'

    Объединенные элементы, добавленные к подаче антенны, заданы как lumpedElement указатель на объект. Можно добавить нагрузку в любое место на поверхности антенны. По умолчанию нагрузка находится в подаче. Для получения дополнительной информации см. lumpedElement.

    Пример: 'Load',lumpedelement, где lumpedelement - нагрузка, добавляемая к подаче антенны.

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

    Функции объекта

    showОтобразите антенну или структуру массива; отобразить фигуру как заполненную закрашенную фигуру
    axialRatioКоэффициент эллиптичности антенны
    beamwidthЛучевая ширина антенны
    chargeРаспределение заряда на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массива
    currentРаспределение тока на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массива
    designПроектируйте антенну или массивы прототипа для резонанса на заданной частоте
    EHfieldsЭлектрическое и магнитное поля антенн; Встроенные электрическое и магнитное поля антенного элемента в массивах
    impedanceВходное сопротивление антенны; импеданс скана массива
    meshСетчатые свойства металлической или диэлектрической антенны или структуры массива
    meshconfigИзмените сетчатый режим структуры антенны
    optimizeОптимизируйте антенну или массив с помощью оптимизатора SADEA
    patternДиаграмма направленности излучения и фаза антенны или массива; Встроенный шаблон антенного элемента в массиве
    patternAzimuthАзимутальный шаблон антенны или массива
    patternElevationШаблон повышения антенны или массива
    rcsВычислите и постройте график радарного сечения (RCS) платформы, антенны или массива
    returnLossОбратная потеря антенны; Скан возврата потеря массива
    sparametersОбъект S-параметра
    vswrКоэффициент стоячей волны антенны

    Примеры

    свернуть все

    Создайте смещение cassegrain двойную отражающую антенну с свойствами по умолчанию.

    ant = cassegrainOffset
    ant = 
      cassegrainOffset with properties:
    
                     Exciter: [1×1 hornConical]
                      Radius: [0.3475 0.0650]
                 FocalLength: 0.5000
         MainReflectorOffset: 0.5000
             InterAxialAngle: 5
        DualReflectorSpacing: 0.0350
               ReflectorTilt: [53.1300 11.3700]
                        Tilt: 0
                    TiltAxis: [1 0 0]
                        Load: [1×1 lumpedElement]
    
    

    Просмотрите антенну с помощью show функция.

    show(ant);

    Постройте график диаграммы направленности излучения смещения антенны с двойным отражателем кассеты на частоте 18 ГГц.

    pattern(ant,18e9);

    Создайте и посмотрите смещенную кассетную антенну с оптимальными углами наклона отражателя и со следующими спецификациями:

    Фокусное расстояние = 0,8 м

    Межосевой угол = 5 степени

    ant = cassegrainOffset('InterAxialAngle',5,'FocalLength',0.8)
    ant = 
      cassegrainOffset with properties:
    
                     Exciter: [1×1 hornConical]
                      Radius: [0.3475 0.0650]
                 FocalLength: 0.8000
         MainReflectorOffset: 0.5000
             InterAxialAngle: 5
        DualReflectorSpacing: 0.0350
               ReflectorTilt: [53.1300 11.3700]
                        Tilt: 0
                    TiltAxis: [1 0 0]
                        Load: [1×1 lumpedElement]
    
    
    show(ant)

    Просмотрите смещенную кассетную антенну с оптимальными углами наклона отражателя.

    ant.ReflectorTilt = ant.BasisReflectorTilt
    ant = 
      cassegrainOffset with properties:
    
                     Exciter: [1×1 hornConical]
                      Radius: [0.3475 0.0650]
                 FocalLength: 0.8000
         MainReflectorOffset: 0.5000
             InterAxialAngle: 5
        DualReflectorSpacing: 0.0350
               ReflectorTilt: [34.7080 0.9748]
                        Tilt: 0
                    TiltAxis: [1 0 0]
                        Load: [1×1 lumpedElement]
    
    
    show(ant)

    Вычислите импеданс антенны по частотному диапазону 17 ГГц - 18 ГГц.

    impedance(ant,linspace(17e9,18e9,51))

    Создайте линейный массив антенн боути.

    e = bowtieTriangular('Tilt',90,'TiltAxis',[0 1 0]);
    arr = linearArray('Element',e,'ElementSpacing',0.25);

    Создайте смещенную кассетную антенну с линейным массивом в качестве возбудителя.

    ant = cassegrainOffset('Exciter',arr)
    ant = 
      cassegrainOffset with properties:
    
                     Exciter: [1x1 linearArray]
                      Radius: [0.3475 0.0650]
                 FocalLength: 0.5000
         MainReflectorOffset: 0.5000
             InterAxialAngle: 5
        DualReflectorSpacing: 0.0350
               ReflectorTilt: [53.1300 11.3700]
                        Tilt: 0
                    TiltAxis: [1 0 0]
                        Load: [1x1 lumpedElement]
    
    
    show(ant)
    view([-22 1])

    Figure contains an axes. The axes with title cassegrainOffset antenna element contains 9 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed.

    Подробнее о

    расширить все

    Ссылки

    [1] Granet, C. «Разработка классических Смещений кассетных или григорианских двухрефлекторных антенн из комбинаций предписанных геометрических Параметров». IEEE Antennas and Propagation Magazine 44, № 3 (июнь 2002): 114-123.

    Введенный в R2021a