Exponenta Banner

fractalSnowflake

Создайте фрактальную антенну для снежинок Koch

развернуть все на странице

Описание

The fractalSnowflake объект создает фрактальную антенну Koch snowflake. Эти фрактальные антенны используются в мобильном телефоне, Wi-Fi®, и радиолокационные приложения.

Фрактальная антенна использует фрактал, самоподобный проект, которая повторяется в различных размерностях, чтобы максимизировать эффективную длину или увеличить периметр материала, который передает или принимает электромагнитное излучение. Это делает фрактальные антенны компактными и, следовательно, подходящими для использования в малых и сложных схемах. Фрактальные антенны также имеют более высокое входное сопротивление или сопротивление из-за их длины или увеличенного периметра.

Все фрактальные антенны являются напечатанными структурами, которые травятся на диэлектрической подложке.

Создание

Синтаксис

ant = fractalSnowflake
ant = fractalSnowflake(Name,Value)

Описание

пример

ant = fractalSnowflake создает фрактальную антенну снежинки Коха. Фрактал по умолчанию центрируется в источник, и количество итераций устанавливается равным 2. Длина фрактала для рабочей частоты 4,15 ГГц.

пример

ant = fractalSnowflake(Name,Value) устанавливает свойства с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Для примера, ant = fractalSnowflake('Numiterations',4) создает снежинку Коха с четырьмя итерациями.

Свойства

расширить все

Количество итераций, выполненных на фрактальной антенне, заданное в виде скалярного целого числа.

Пример: 'NumIterations',4

Пример: ant.NumIterations = 4

Типы данных: double

Длина стороны раверального треугольника во фрактальной снежинке, заданная как положительное скалярное целое число в метрах.

Пример: 'Length',0.5000

Пример: ant.Length = 0.5000

Типы данных: double

Высота фрактала от плоскости земли по оси Z, заданная как положительное скалярное целое число в метрах.

Пример: 'Height',0.0050

Пример: ant.Height = 0.0050

Типы данных: double

Тип диэлектрического материала, используемого в качестве подложки, заданный как dielectric объект. Для получения дополнительной информации см. dielectric. Для получения дополнительной информации о сетке диэлектрического субстрата, см. Meshing.

Пример: d = dielectric('FR4'); ant = fractalSnowflake('Substrate',d)

Пример: ant= fractalSnowflake('Substrate',dielectric('Name','RO4003C','EpsilonR',3.38,'LossTangent',0.0027,'Thickness',0.508e-3))

Типы данных: string | char

Длина плоскости земли, заданная как положительное скалярное целое число в метрах.

Пример: 'GroundPlaneLength',0.0550

Пример: ant.GroundPlaneLength = 0.0550

Типы данных: double

Ширина плоскости земли, заданная как положительное скалярное целое число в метрах.

Пример: 'GroundPlaneWidth',0.0550

Пример: ant.GroundPlaneWidth = 0.0550

Типы данных: double

Подписанное расстояние центра фрактальной снежинки от источника, заданное как двухэлементный реальный вектор с каждым модулем элемента в метрах. Расстояние измеряется по длине и ширине плоскости земли.

Пример: 'FractalCenterOffset',[0 0.080]

Пример: ant.FractalCenterOffset = [0 0.080]

Типы данных: double

Подписанное расстояние подачи от источника, заданное как двухэлементный вектор с реальным значением с каждым модулем в метрах.

Пример: 'FeedOffset',[0 0.080]

Пример: ant.FeedOffset = [0 0.080]

Типы данных: double

Диаметр сырья, измеренный в метрах.

Пример: 'FeedDiameter',0.001

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

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

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

Пример: 'Load',lumpedelement.

Пример: ant.Load = lumpedElement('Impedance',75,'Frequency',2.9e6,'location',[20e-3 1e-3 1.5e-3])

Функции объекта

showОтобразите антенну или структуру массива; отобразить фигуру как заполненную закрашенную фигуру
impedanceВходное сопротивление антенны; импеданс скана массива
sparametersОбъект S-параметра
returnLossОбратная потеря антенны; Скан возврата потеря массива
vswrКоэффициент стоячей волны 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
axialRatioКоэффициент эллиптичности антенны
beamwidthЛучевая ширина антенны
currentРаспределение тока на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массива
chargeРаспределение заряда на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массива
efficiencyЭффективность излучения антенны
EHfieldsЭлектрическое и магнитное поля антенн; Встроенные электрическое и магнитное поля антенного элемента в массивах
meshСетчатые свойства металлической или диэлектрической антенны или структуры массива
designПроектируйте антенну или массивы прототипа для резонанса на заданной частоте

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Создайте и просмотрите объект фрактальной антенны Koch с свойствами по умолчанию.

ant = fractalSnowflake
ant = 
  fractalSnowflake with properties:

                 Length: 0.0900
          NumIterations: 2
                 Height: 0.0015
              Substrate: [1x1 dielectric]
      GroundPlaneLength: 0.1000
       GroundPlaneWidth: 0.1100
    FractalCenterOffset: [0 0]
             FeedOffset: [0 0]
           FeedDiameter: 0.0020
              Conductor: [1x1 metal]
                   Tilt: 0
               TiltAxis: [1 0 0]
                   Load: [1x1 lumpedElement]


show(ant)

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

Открыть Live Script

Создать и просмотреть фрактальную снежинку Коха на подложке с диэлектрической проницаемостью 4 и толщиной 1.5e-3.

 ant = fractalSnowflake('Substrate', dielectric('EpsilonR',4,...
          'Thickness',1.5e-3));
    show(ant);

Figure contains an axes. The axes with title fractalSnowflake antenna element contains 6 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed, Air.

Открыть Live Script

Создайте фрактальную антенну «Кох» и постройте её импеданс в частотной области значений 400-1500 МГц.

ant = fractalSnowflake('Length',180e-3,'GroundPlaneLength',280e-3,...
          'GroundPlaneWidth',240e-3,'Height',5e-3,'FeedOffset',...
          [75e-3,-45e-3]);
figure
impedance(ant,(400:10:1500)*1e6)

Figure contains an axes. The axes with title Impedance contains 2 objects of type line. These objects represent Resistance, Reactance.

См. также

| | |

Темы

Введенный в R2020a

Документация по Antenna Toolbox

Поддержка