spiralArchimedean

Создайте архимедовую спиральную антенну

Описание

The spiralArchimedean объект создает плоскую спиральную антенну Архимеда на плоскости X-Y. Архимедовая спираль по умолчанию всегда является центральной и имеет две руки. Характеристики поля этой антенны являются независимыми от частоты. Реализуемая спираль имеет конечные пределы на области питания и крайнюю точку любого плеча спирали. Спиральная антенна показывает широкополосное поведение. Внешний радиус накладывает нижний предел частоты, а внутренний радиус - высокую частоту предел. Радиус рычага линейно растет как функция от угла обмотки.

Уравнение архимедовой спирали:

$r = r_{0} + a ϕ$

где:

_r0 - внутренний радиус
a - темп роста
ϕ - угол обмотки спирали

Архимедовая спиральная антенна является самодостаточной структурой, где интервал между плечами и шириной рук равны. Антенна по умолчанию является центральной. Точка подачи совпадает с источником. Этот источник находится в плоскости X-Y.

Создание

Синтаксис

ant = spiralArchimedean

ant = spiralArchimedean(Name,Value)

Описание

ant = spiralArchimedean создает плоскую архимедовую спираль на плоскости X-Y. По умолчанию антенна работает в широкополосной частотной области значений 3-5 ГГц.

пример

ant = spiralArchimedean(Name,Value) устанавливает свойства с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Для примера, ant = spiralArchimedean('Turns',6.25) создает архимедовую спираль в 6,25 оборота.

Выходные аргументы

расширить все

`ant` - объект MATLAB
скалярные `spiralArchimedean` объект (по умолчанию)

Объект MATLAB, возвращенный как скалярный spiralArchimedean объект.

Свойства

расширить все

`NumArms` - Количество оружия
2 (по умолчанию) | скалярное целое число

Количество рук, заданное как скалярное целое число. Можно также создать одну руку архимедовой спирали путем определения NumArms равно единице.

Пример: 'NumArms',1

Пример: ant.NumArms = 1

Типы данных: double

`Turns` - Количество витков спиральной антенны
1.5000 (по умолчанию) | скаляром

Количество витков спиральной антенны, заданное как скаляр.

Пример: 'Turns',2

Пример: ant.Turns = 2

Типы данных: double

`InnerRadius` - Внутренний радиус спиральной антенны
5.0000e-04 (дефолт) | скаляр

внутренний радиус спиральной антенны, заданный как скаляр в метрах.

Пример: 'InnerRadius',1e-3

Пример: ant.InnerRadius = 1e-3

Типы данных: double

`OuterRadius` - Внешний радиус спиральной антенны
0,0398 (по умолчанию) | скаляром

Внешний радиус спиральной антенны, заданный как скаляр в метрах.

Пример: 'OuterRadius',1e-3

Пример: ant.OuterRadius = 1e-3

Типы данных: double

`WindingDirection` - Направление спиральных поворотов (обмотки)
`'CW'` | `'CCW'`

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

Пример: 'WindingDirection', 'CW'

Пример: ant.WindingDirection = CW

Типы данных: char | string

`Conductor` - Тип металлического материала
`'PEC'` (по умолчанию) | `metal` объект

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

`Load` - Кулачковые элементы
[1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | указатель на объект с комчатым элементом

Объединенные элементы, добавленные к подаче спиральной антенны, задаются как указатель на объект с комком. Можно добавить нагрузку в любое место на поверхности антенны. По умолчанию он находится в источнике. Для получения дополнительной информации см. lumpedElement.

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

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

Типы данных: double

`Tilt` - Угол наклона антенны
`0` (по умолчанию) | скалярный вектор |

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

`TiltAxis` - Ось наклона антенны
`[1 0 0]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор Декартовых координат | два трехэлементных вектора Декартовых координат | `'X'` | `'Y'` | `'Z'`

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

`show`	Отобразите антенну или структуру массива; отобразить фигуру как заполненную закрашенную фигуру
`info`	Отображение информации об антенне или массиве
`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
`design`	Проектируйте антенну или массивы прототипа для резонанса на заданной частоте
`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
`mesh`	Сетчатые свойства металлической или диэлектрической антенны или структуры массива
`meshconfig`	Измените сетчатый режим структуры антенны
`optimize`	Оптимизируйте антенну или массив с помощью оптимизатора SADEA
`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

Примеры

свернуть все

Создайте и просмотрите архимедовую спиральную антенну

Открыть Live Script

Создайте и просмотрите 2-поворотную спиральную антенну Архимеда с начальным радиусом 1 мм и внешним радиусом 40 мм.

sa = spiralArchimedean('Turns',2, 'InnerRadius',1e-3, 'OuterRadius',40e-3);
show(sa)

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

Импеданс архимедовой спиральной антенны

Открыть Live Script

Вычислите импеданс архимедовой спиральной антенны в частотной области значений 1-5 ГГц.

sa = spiralArchimedean('Turns',2, 'InnerRadius',1e-3, 'OuterRadius',40e-3);
impedance(sa, linspace(1e9,5e9,21));

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

Одноплечевая архимедовая спираль

Открыть Live Script

Создайте и просмотрите одноплечую архимедовую спираль.

ant = spiralArchimedean;
ant.NumArms = 1

ant = 
  spiralArchimedean with properties:

             NumArms: 1
               Turns: 1.5000
         InnerRadius: 5.0000e-04
         OuterRadius: 0.0398
    WindingDirection: 'CCW'
           Conductor: [1x1 metal]
                Tilt: 0
            TiltAxis: [1 0 0]
                Load: [1x1 lumpedElement]

show(ant)

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

Ссылки

[1] Balanis, C.A. Antenna Theory. Analysis and Design, 3rd Ed. New York: Wiley, 2005.

[2] Nakano, H., Oyanagi, H. and Yamauchi, J. «A Wideband Circulary Polarized Conical Beam From a Two-Arm Spiral Antenna Beated in Phase». Транзакции IEEE по антеннам и распространению. Том 59, № 10, окт 2011, стр. 3518-3525.

[3] Волакис, Джон. Руководство по проектированию антенн, 4-й Эдвард Макгроу-Хилл

См. также

helix | spiralEquiangular | yagiUda

Темы

Вращайте антенны и массивы

Введенный в R2015a

Документация

spiralArchimedean

Описание

Создание

Синтаксис

Описание

Выходные аргументы

`ant` - объект MATLAB
скалярные `spiralArchimedean` объект (по умолчанию)

Свойства

`NumArms` - Количество оружия
2 (по умолчанию) | скалярное целое число

`Turns` - Количество витков спиральной антенны
1.5000 (по умолчанию) | скаляром

`InnerRadius` - Внутренний радиус спиральной антенны
5.0000e-04 (дефолт) | скаляр

`OuterRadius` - Внешний радиус спиральной антенны
0,0398 (по умолчанию) | скаляром

`WindingDirection` - Направление спиральных поворотов (обмотки)
`'CW'` | `'CCW'`

`Conductor` - Тип металлического материала
`'PEC'` (по умолчанию) | `metal` объект

`Load` - Кулачковые элементы
[1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | указатель на объект с комчатым элементом

`Tilt` - Угол наклона антенны
`0` (по умолчанию) | скалярный вектор |

`TiltAxis` - Ось наклона антенны
`[1 0 0]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор Декартовых координат | два трехэлементных вектора Декартовых координат | `'X'` | `'Y'` | `'Z'`

Функции объекта

Примеры

Создайте и просмотрите архимедовую спиральную антенну

Импеданс архимедовой спиральной антенны

Одноплечевая архимедовая спираль

Ссылки

См. также

Темы

Документация по Antenna Toolbox

Поддержка

Документация

spiralArchimedean

Описание

Создание

Синтаксис

Описание

Выходные аргументы

ant - объект MATLAB скалярные spiralArchimedean объект (по умолчанию)

Свойства

NumArms - Количество оружия 2 (по умолчанию) | скалярное целое число

Turns - Количество витков спиральной антенны 1.5000 (по умолчанию) | скаляром

InnerRadius - Внутренний радиус спиральной антенны 5.0000e-04 (дефолт) | скаляр

OuterRadius - Внешний радиус спиральной антенны 0,0398 (по умолчанию) | скаляром

WindingDirection - Направление спиральных поворотов (обмотки) 'CW' | 'CCW'

Conductor - Тип металлического материала 'PEC' (по умолчанию) | metal объект

Load - Кулачковые элементы [1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | указатель на объект с комчатым элементом

Tilt - Угол наклона антенны 0 (по умолчанию) | скалярный вектор |

TiltAxis - Ось наклона антенны [1 0 0] (по умолчанию) | трехэлементный вектор Декартовых координат | два трехэлементных вектора Декартовых координат | 'X' | 'Y' | 'Z'

Функции объекта

Примеры

Создайте и просмотрите архимедовую спиральную антенну

Импеданс архимедовой спиральной антенны

Одноплечевая архимедовая спираль

Ссылки

См. также

Темы

Документация по Antenna Toolbox

Поддержка

`ant` - объект MATLAB
скалярные `spiralArchimedean` объект (по умолчанию)

`NumArms` - Количество оружия
2 (по умолчанию) | скалярное целое число

`Turns` - Количество витков спиральной антенны
1.5000 (по умолчанию) | скаляром

`InnerRadius` - Внутренний радиус спиральной антенны
5.0000e-04 (дефолт) | скаляр

`OuterRadius` - Внешний радиус спиральной антенны
0,0398 (по умолчанию) | скаляром

`WindingDirection` - Направление спиральных поворотов (обмотки)
`'CW'` | `'CCW'`

`Conductor` - Тип металлического материала
`'PEC'` (по умолчанию) | `metal` объект

`Load` - Кулачковые элементы
[1x1 LumpedElement] (по умолчанию) | указатель на объект с комчатым элементом

`Tilt` - Угол наклона антенны
`0` (по умолчанию) | скалярный вектор |

`TiltAxis` - Ось наклона антенны
`[1 0 0]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор Декартовых координат | два трехэлементных вектора Декартовых координат | `'X'` | `'Y'` | `'Z'`