Однофазная или многофазная антенна PCB
The pcbStack объект представляет собой антенну с одной или несколькими печатными платами (PCB). The pcbStack может использоваться объект
Для создания однослойных, многослойных металлических или металлодиэлектрических антенн подложки
Чтобы создать произвольное количество каналов и вий в антенне
Создание ПП-антенны с элементами каталога Antenna Toolbox™ antenna
Для преобразования элементов антенной решетки в стек печатной платы
Примечание
Чтобы сгенерировать файл Гербера, требуется слой подложки. Используйте Substrate свойство для создания этого слоя в антенне печатной платы. Для получения дополнительной информации см. Раздел «Преобразование стека»
pcbant = pcbStack
pcbant = pcbStack(Name,Value)pcbStack('FeedDiameter', 2.000e-04) создает ПП-антенну с диаметром питания 2.000e-04 метра. Можно задать несколько пары "имя-значение". Заключайте каждое имя свойства в кавычки создает ПП-антенну с дополнительными свойствами, заданными одним или несколькими аргументами пары "имя-значение". Не заданные свойства сохраняют значения по умолчанию.
pcbant = pcbStack(ant)
show | Отобразите антенну или структуру массива; отобразить фигуру как заполненную закрашенную фигуру |
array | Создайте массив объектов стека ПП |
axialRatio | Коэффициент эллиптичности антенны |
beamwidth | Лучевая ширина антенны |
charge | Распределение заряда на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массива |
current | Распределение тока на металлической или диэлектрической антенне или поверхности массива |
efficiency | Эффективность излучения антенны |
EHfields | Электрическое и магнитное поля антенн; Встроенные электрическое и магнитное поля антенного элемента в массивах |
impedance | Входное сопротивление антенны; импеданс скана массива |
info | Отображение информации об антенне или массиве |
layout | Отображение массив или стек печатной платы размещения |
mesh | Сетчатые свойства металлической или диэлектрической антенны или структуры массива |
meshconfig | Измените сетчатый режим структуры антенны |
pattern | Диаграмма направленности излучения и фаза антенны или массива; Встроенный шаблон антенного элемента в массиве |
patternAzimuth | Азимутальный шаблон антенны или массива |
patternElevation | Шаблон повышения антенны или массива |
returnLoss | Обратная потеря антенны; Скан возврата потеря массива |
sparameters | Объект S-параметра |
vswr | Коэффициент стоячей волны антенны |
plot | Постройте контур формы |
Setup.
vp = physconst('lightspeed');
f = 850e6;
lambda = vp./f;Создайте планарный диполь с емкостной загрузкой на концах.
L = 0.15; W = 1.5*L; stripL = L; gapx = .015; gapy = .01; r1 = antenna.Rectangle('Center',[0,0],'Length',L,'Width',W,'Center',[lambda*0.35,0]); r2 = antenna.Rectangle('Center',[0,0],'Length',L,'Width',W,'Center',[-lambda*0.35,0]); r3 = antenna.Rectangle('Length',0.5*lambda,'Width',0.02*lambda,'NumPoints',2); s = r1 + r2 + r3; figure show(s)
Присвойте форму излучателя pcbStack и внесите изменения в форму платы и свойства диаметра подачи.
boardShape = antenna.Rectangle('Length',0.6,'Width',0.3); p = pcbStack; p.BoardShape = boardShape; p.Layers = {s}; p.FeedDiameter = .02*lambda/2; p.FeedLocations = [0 0 1]; figure show(p)
Анализируйте импеданс антенны. Эффект конечной нагрузки должен привести к последовательному резонансу, который будет толкаться ниже в полосе.
figure impedance(p,linspace(200e6,1e9,51))
Создайте ПКБ стека антенны с 2 мм диэлектрической толщиной на излучателе и воздуха ниже него. Отобразите структуру.
p = pcbStack; d1 = dielectric('FR4'); d1.Thickness = 2e-3; d2 = dielectric('Air'); d2.Thickness = 8e-3; p.Layers = {p.Layers{1},d1,d2,p.Layers{2}}; p.FeedLocations(3:4) = [1 4]; show(p)
Создайте ПП стека антенну из заднего боути рефлектора.
b = design(bowtieRounded,1e9); b.Tilt = 90
b =
bowtieRounded with properties:
Length: 0.0959
FlareAngle: 90
Conductor: [1x1 metal]
Tilt: 90
TiltAxis: [1 0 0]
Load: [1x1 lumpedElement]
b.TiltAxis = [0 1 0];
r = reflector('Exciter',b);
p = pcbStack(r);Постройте график шаблона направленности антенны на 1 ГГц.
pattern(p,1e9);
Создайте копланарную инвертированную F-антенну.
fco = invertedFcoplanar('Height',14e-3,'GroundPlaneLength', 100e-3, ... 'GroundPlaneWidth', 100e-3);
Используйте эту антенну для создания pcbStack объект.
p = pcbStack(fco);
Создайте кольцевую микрополосковую закрашенную фигуру.
p = patchMicrostripCircular; d = dielectric; d.EpsilonR = 4.4; p.Radius = .0256; p.Height = 1.6e-3; p.Substrate = d; p.GroundPlaneLength = 3*.0256; p.GroundPlaneWidth = 3*.0256; p.FeedOffset = [.0116 0];
Создайте круговую микрополоску печатной платы закрашенной фигуры используя pcbStack.
pb = pcbStack(p); pb.FeedDiameter = 1.27e-3; pb.ViaLocations = [0 pb.FeedLocations(1)/1.1 1 3]; pb.ViaDiameter = pb.FeedDiameter; figure show(pb)
C = SMA_Jack_Cinch;
O = PCBServices.MayhewWriter;
O.DefaultViaDiam = pb.ViaDiameter;
O.Filename = 'Microstrip circular patch-9a';
Am = PCBWriter(pb,O,C);
gerberWrite(Am)
Изображения с использованием Mayhew Labs 3-D Средство просмотра.
Создайте копланарную инвертированную антенну F.
fco = invertedFcoplanar('Height',14e-3,'GroundPlaneLength', 100e-3, ... 'GroundPlaneWidth', 100e-3);
Создайте линейный массив с инвертированной антенной F в качестве ее элементов.
la = linearArray; la.Element = fco; la.NumElements = 4;
Используйте эту антенную решетку для создания печатной платы.
p = pcbStack(la);
Создайте dipole объект и linearArray антенны объект антенной решетки. В linearArray объект антенны, оставьте Element Набор свойств к его значению по умолчанию диполя. Установите ElementSpacing свойство для 4 ".
d1 = dipole;
d2 = linearArray('ElementSpacing', 4);Чтобы задать координату Z pcbStack объект антенны на нуль, поверните диполь и линейную дипольную решётку на 90 степени с помощью Tilt свойство. Затем установите TiltAxis свойство [0 -1 0] для дипольных и линейных дипольных массивов.
d1.Tilt = 90; d2.Element.Tilt = 90; d1.TiltAxis = [0 -1 0]; d2.Element.TiltAxis = [0 -1 0];
Создайте и просмотрите антенну стека печатной платы, созданную с помощью dipole объект антенны.
p1 = pcbStack(d1); show(p1)
Создайте и просмотрите антенну стека печатной платы с помощью linearArray объект антенной решетки.
p2 = pcbStack(d2); show(p2)
Создайте круговую микрополоску закрашенной фигуры антенны.
ant = design(patchMicrostripCircular,3e9);
ant.Substrate = dielectric( 'FR4' );
show(ant)
c = antenna.Circle; show(c)
c.NumPoints = 6; c.Radius = 3*ant.Radius; figure show(c)
Создайте стек ПП с помощью вершин, полученных из формы круга.
v = getShapeVertices(c); cp = antenna.Polygon( 'Vertices' ,v); pb = pcbStack(ant); pb.Layers{3} = cp; pb.BoardShape = cp; show(pb) axis equal
[1] Balanis, C. A. Antenna Theory. Анализ и проект. 3rd Ed. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2005.
[2] Штуцман, У. Л. и Гари А. Тиле. Теория и проект антенны. 3rd Ed. River Street, NJ: John Wiley & Sons, 2013.
antenna.Circle | antenna.Polygon | antenna.Rectangle | customAntennaMesh | customArrayMesh