Exponenta Banner

spiralRectangular

Создайте прямоугольную спиральную антенну на плоскости X-Y

развернуть все на странице

Описание

The spiralRectangular создает одно- или двухплечую прямоугольную спиральную антенну. Прямоугольная спираль по умолчанию имеет два плеча, подается по центру и находится на плоскости X-Y. Частота резонанса по умолчанию является 7,65 ГГц.

Спиральная прямоугольная антенна состоит из нитей. Расстояние между двумя фиолетовыми штриховыми линиями в схеме представляет первую нить накала или начальную ширину. Расстояние между двумя оранжевыми штриховыми линиями в схеме представляет вторую нить накала или начальную длину.

Default view of a rectangular spiral antenna showing the antenna parameters and the feed location.

Создание

Синтаксис

ant = spiralRectangular
ant = spiralRectangular(Name,Value)

Описание

пример

ant = spiralRectangular создает объект прямоугольной спиральной антенны по умолчанию, работающий на частоте 7,65 ГГц.

ant = spiralRectangular(Name,Value) устанавливает свойства с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Для примера, ant = spiralRectangular('NumArms',1) создает прямоугольный спиральный антенный объект с одним рычагом. Заключайте каждое имя свойства в кавычки.

Свойства

расширить все

Количество рычагов спирали, заданное как 1 или 2.

Пример: 'NumArms',1

Пример: ant.NumArms = 1

Типы данных: double

Количество витков в спирали, заданное как скаляр в метрах. Одна длина поворота принимается как длина полного 360-градусного оборота. Для вычисления длины 1,25 оборота создается первая спираль до одного поворота. Затем длину второго поворота масштабируют до заданной дроби и прибавляют к первой длине поворота.

Пример: 'NumTurns',2.0

Пример: ant.NumTurns = 2.0

Типы данных: double

Длина первой нити вдоль оси Y от источника до средней линии ширины второй нити, заданная как скаляр в метрах. InitialWidth - ширина между штриховыми фиолетовыми цветными линиями в изображении антенны.

Пример: 'InitialWidth',0.0050

Пример: ant.InitialWidth = 0.0050

Типы данных: double

Длина второй нити вдоль оси X от средней линии первой нити до половины ширины полосы третьей нити, заданная в виде скаляра в метрах. InitialLength - ширина между штриховыми оранжевыми цветными линиями в изображении антенны.

Пример: 'InitialLength',0.0055

Пример: ant.InitialLength = 0.0055

Типы данных: double

Ширина полосы, заданная как скаляр в метрах.

Пример: 'StripWidth',5.0050e-04

Пример: ant.StripWidth = 5.0050e-04

Типы данных: double

Интервал между поворотами спирали, заданный как скаляр в метрах.

Пример: 'Spacing',0.0015

Пример: ant.Spacing = 0.0015

Типы данных: double

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

Пример: 'WindingDirection', 'CW'

Пример: ant.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, заданы как lumpedElement 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 добавляется нагрузка к подаче антенны.

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

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
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
rectspirallength2turnsВычислите количество поворотов для заданной длины рычага в прямоугольной спиральной антенне

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Создайте и просмотрите прямоугольную спиральную антенну по умолчанию.

ant = spiralRectangular
ant = 
  spiralRectangular with properties:

             NumArms: 2
            NumTurns: 1.5300
        InitialWidth: 0.0010
       InitialLength: 0.0015
          StripWidth: 4.0500e-04
             Spacing: 0.0011
    WindingDirection: 'CCW'
           Conductor: [1x1 metal]
                Tilt: 0
            TiltAxis: [1 0 0]
                Load: [1x1 lumpedElement]


show(ant)

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

Постройте график диаграммы направленности антенны на частоте по умолчанию.

pattern(ant,7.65e9)

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

Открыть Live Script

Создайте прямоугольный спиральный антенный объект с двумя рычагами и двумя поворотами.

ant_d = spiralRectangular('NumArms',2,'NumTurns',2,'InitialLength',1e-3,...
           'InitialWidth',1e-3,'Spacing',0.5e-3,'StripWidth',0.5e-3);

Верните спираль с помощью объекта антенной отражателя.

    r = reflector('Exciter',ant_d,'GroundPlaneLength',15e-3,'GroundPlaneWidth',...
        15e-3,'Spacing',2e-3,'Substrate',dielectric('FR4'));
    figure;
    show(r);

Figure contains an axes. The axes with title reflector antenna element contains 6 objects of type patch, surface. These objects represent PEC, feed, FR4.

Постройте график диаграммы антенны на заданной частоте.

    figure;
    pattern(r,8e9);

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 6 objects of type patch, surface. This object represents FR4.

Открыть Live Script

Создайте одну рычажную прямоугольную спиральную антенну с общей длиной рычага 291 мм.

ant = spiralRectangular('NumArms',1,'NumTurns',3,'InitialLength',4.5e-3,...
              'InitialWidth',4.5e-3,'Spacing',3.3e-3,'StripWidth',1.2e-3);
nT = rectspirallength2turns(ant,291e-3);
ant.NumTurns = nT;
figure;
show(ant);

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

Ссылки

[1] Nakano, H., H. Yasui, and J. Yamauchi. Численный анализ двухплечих спиральных антенн, напечатанных на диэлектрической подложке конечного размера. Транзакции IEEE по антеннам и распространению 50, № 3 (март 2002 года): 362-70. https://doi.org/10.1109/8.999628.

[2] Nakano, H., J. Eto, Y. Okabe, and J. Yamauchi. «Наклонно-и аксиально-лучевое образование одноплечей прямоугольной спиральной антенны с компактной диэлектрической подложкой и проводящей плоскостью». Транзакции IEEE по антеннам и распространению 50, № 1 (январь 2002 года): 17-24. https://doi.org/10.1109/8.992557.

См. также

| |

Темы

Введенный в R2020a

Документация по Antenna Toolbox

Поддержка