Exponenta Banner

dipoleHelix

Создайте спиральную дипольную антенну

развернуть все на странице

Описание

The dipoleHelix объект является спиральной дипольной антенной. Антенна обычно имеет центральное питание. Можно переместить канал по длине антенны, используя свойство смещение. Спиральные диполи используются в спутниковой связи и беспроводной передаче степени.

Ширина полосы связана с диаметром эквивалентного цилиндра этим уравнением

w=2d=4r

где:

  • w - ширина полосы.

  • d - диаметр эквивалентного цилиндра.

  • r - радиус эквивалентного цилиндра.

Для заданного радиуса цилиндра используйте cylinder2strip Служебная функция для вычисления эквивалентной ширины. По умолчанию спиральная дипольная антенна является центральной. Круговая плоскость заземления находится на плоскости X-Y. Обычно спиральные дипольные антенны используются в осевом режиме. В этом режиме окружность спирального дипола сопоставима с рабочей длиной волны и имеет максимальную направленность вдоль своей оси. В режиме normal mode спирального дипола невелик по сравнению с рабочей длиной волны. В этом режиме спиральный диполь излучает широкую сторону, то есть в плоскости, перпендикулярной его оси. Основным уравнением для спиральной дипольной антенны является:

x=rcos(θ)y=rsin(θ)z=Sθ

где:

  • r - радиус спирального дипола.

  • θ - угол обмотки.

  • S - интервал между поворотами.

Для заданного угла тангажа в степенях используйте helixpitch2spacing Служебная функция для вычисления интервала между поворотами в метрах.

Создание

Синтаксис

dh = dipoleHelix
dh = dipoleHelix(Name,Value)

Описание

пример

dh = dipoleHelix создает спиральную дипольную антенну. Антенна по умолчанию работает около 2 ГГц.

пример

dh = dipoleHelix(Name,Value) создает спиральную дипольную антенну с дополнительными свойствами, заданными одним или несколькими аргументами пары "имя-значение". Name - имя свойства и Value - соответствующее значение. Можно задать несколько аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как Name1, Value1, ..., NameN, ValueN. Не заданные свойства сохраняют значения по умолчанию.

Свойства

расширить все

Радиус поворота, заданный как скаляр в метрах.

Пример: 'Radius',2

Типы данных: double

Ширина полосы, заданная как скаляр в метрах.

Примечание

Ширина полосы должна быть меньше 'Radius'/ 5 и больше 'Radius'/250. [4]

Пример: 'Width',5

Типы данных: double

Количество витков спирального диполя, заданное скаляр.

Пример: 'Turns',2

Типы данных: double

Интервал между поворотами, заданный как скаляр в метрах.

Пример: 'Spacing',1.5

Типы данных: double

Направление спиральных дипольных поворотов (обмоток), заданное как 'CW' или 'CCW'.

Пример: 'WindingDirection', 'CW'

Типы данных: char | string

Тип металла, используемого в качестве проводника, задается как объект металлического материала. Вы можете выбрать любой металл из MetalCatalog или укажите металл по вашему выбору. Для получения дополнительной информации см. metal. Для получения дополнительной информации о сетке металлического проводника см. Раздел «Сетка».

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

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

Объединенные элементы, добавленные к подаче антенны, задаются как указатель на объект с комком. Для получения дополнительной информации см. lumpedElement.

Пример: 'Load',lumpedelement. lumpedelement - указатель на объект для нагрузки, созданной с помощью lumpedElement.

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

Расстояние со знаком от центра по длине и ширине плоскости земли, заданное как двухэлементный вектор в метрах. Используйте это свойство, чтобы настроить положение питающей точки относительно плоскости земли и закрашенной фигуры.

Пример: 'FeedOffset',[0.01 0.01]

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.

Примечание

The wireStack Объект антенны принимает только метод точки, чтобы изменить его свойства.

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 осях X -, Y - и Z.

  • 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'

Примечание

The wireStack Объект антенны принимает только метод точки, чтобы изменить его свойства.

Типы данных: double

Функции объекта

showОтобразите антенну или структуру массива; отобразить фигуру как заполненную закрашенную фигуру
infoОтображение информации об антенне или массиве
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
efficiencyЭффективность излучения антенны
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
returnLossОбратная потеря антенны; Скан возврата потеря массива
sparametersОбъект S-параметра
vswrКоэффициент стоячей волны антенны

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Создайте спиральную дипольную антенну по умолчанию и просмотрите ее.

dh = dipoleHelix
dh = 
  dipoleHelix with properties:

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


show(dh)

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

Открыть Live Script

Создать спиральную дипольную антенну с четырьмя поворотами радиусом поворота 28 мм и шириной полосы 1,2 мм.

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

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

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

pattern(dh, 1.8e9);

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

Ссылки

[1] Balanis, C. A. Antenna Theory. Анализ и проект. 3rd Ed. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2005.

[2] Волакис, Джон. Руководство по проектированию антенн. 4th Ed. New York: McGraw-Hill, 2007.

См. также

| | | | |

Темы

Введенный в R2016b

Документация по Antenna Toolbox

Поддержка