waveguideSlotted

Создайте щелевую волноводную антенну

Описание

The waveguideSlotted объект создает щелевую волноводную антенну. Существуют различные типы щелевых волноводов, включая продольные пазы, поперечные пазы, центральные наклонные пазы, наклонные пазы и наклонные пазы, прорезанные в узкую стенку. Щелевые волноводные антенны используются в навигационном радаре как массиве, питаемый волноводом.

Создание

Описание

пример

ant = waveguideSlotted создает щелевую волноводную антенну на плоскости X-Y. Окружность антенны выбрана для рабочей частоты 2,45 ГГц.

пример

ant = waveguideSlotted(Name,Value) устанавливает свойства с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Для примера, ant = waveguideSlotted('Height',1) создает щелевой волновод высотой 1 метр.

Свойства

расширить все

Длина волновода (n раз лямбда), заданная как реальный скаляр в метрах. n - количество пазов в волноводе.

Пример: 'Length',0.760

Пример: ant.Length = 0.760

Типы данных: double

Ширина волновода (a), заданная как реальный скаляр в метрах.

Пример: 'Width',0.0840

Пример: ant.Width = 0.0840

Типы данных: double

Высота волновода (b), заданная как реальный скаляр в метрах. Пожалуйста, смотрите изображение в Width свойство.

Пример: 'Height',0.0340

Пример: ant.Height = 0.0340

Типы данных: double

Количество пазов (n), заданное в виде скалярного целого числа.

Пример: 'Numslots',7

Пример: ant.Numslots = 7

Типы данных: double

Форма паза волновода, заданная как один из следующих объектов: antenna.Circle, antenna.Polygon, antenna.Rectangle, и antenna.Ellipse.

Пример: 'Slot',antenna.rectangle['Length',0.035]

Пример: ant.Slot = antenna.rectangle['Length',0.035]

Типы данных: double

Расстояние от закрытой грани ребра до верхнего центра слота, заданное как реальный скаляр в метрах.

Пример: 'SlotToTop',0.0503

Пример: ant.SlotToTop = 0.0503

Типы данных: double

Пространство между центрами двух смежных пазов, заданное как действительный скаляр в метрах.

Пример: 'SlotSpacing',0.0906

Пример: ant.SlotSpacing = 0.0906

Типы данных: double

Перемещение паза от осевой линии ширины волновода к центру паза, заданное как действительный скаляр или вектор в метрах.

Примечание

Если SlotOffset является вектором, это может быть размер 1-by- n где, n <NumSlots.

Пример: 'SlotOffset',0.0560

Пример: ant.SlotOffset = 0.0560

Типы данных: double

Угол паза, заданный как действительный скаляр в степенях или вектор с каждым модулем в степенях. В щелевом волноводе пазов находятся в парах. Вы используете вектор, когда хотите, чтобы один паз в паре был наклонен под другим углом, образующим другой. Варьируется от - 180o к 180o.

Примечание

Если SlotAngle является вектором, это может быть размер 1-by- n где, n <= NumSlots.

Пример: 'SlotAngle',[20 10]

Пример: ant.SlotAngle = [20 10]

Типы данных: double

Диск для закрытия разомкнутой стороны, заданный как 0 для открытых волновода и 1 для закрытого волновода.

Пример: 'ClosedWaveguide',1

Пример: ant.ClosedWaveguide = 1

Типы данных: double

Высота подачи, заданная как реальный скаляр в метрах.

Пример: 'FeedHeight',0.0210

Пример: ant.FeedHeight = 0.0210

Типы данных: double

Ширина корма, заданная как реальный скаляр в метрах.

Пример: 'FeedWidth',0.0300

Пример: ant.FeedWidth = 0.0300

Типы данных: double

Подписанные расстояния от источника, измеренные по длине и ширине волновода, заданные как двухэлементный вектор с каждым элементом в метрах.

Пример: 'FeedOffset',[-0.3627 0]

Пример: ant.FeedOffset = [-0.3627 0]

Типы данных: double

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. Можно добавить нагрузку в любое место на поверхности антенны. По умолчанию нагрузка находится в подаче. 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)

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
EHfieldsЭлектрическое и магнитное поля антенн; Встроенные электрическое и магнитное поля антенного элемента в массивах
efficiencyЭффективность излучения антенны
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

Создайте и просмотрите щелевую антенну с значениями свойств по умолчанию.

ant = waveguideSlotted
ant = 
  waveguideSlotted with properties:

             Length: 0.8060
              Width: 0.0857
             Height: 0.0428
           NumSlots: 8
               Slot: [1x1 antenna.Rectangle]
          SlotToTop: 0.0403
        SlotSpacing: 0.0806
         SlotOffset: 0.0123
          SlotAngle: 0
          FeedWidth: 0.0020
         FeedHeight: 0.0310
         FeedOffset: [-0.3627 0]
    ClosedWaveguide: 0
          Conductor: [1x1 metal]
               Tilt: 0
           TiltAxis: [1 0 0]
               Load: [1x1 lumpedElement]

show(ant)

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

Постройте график диаграммы антенны на частоте 2.45 ГГц.

pattern(ant, 2.45e9)

Figure contains an axes and other objects of type uicontrol. The axes contains 5 objects of type patch, surface.

Создайте щелевую волноводную антенну со следующими размерностями.

 ant = waveguideSlotted('Length',806e-3,'Width',94e-3, 'NumSlots',8,...
      'Height',44e-3,'Slot',antenna.Rectangle('Length',53e-3,'Width',6.5e-3),'SlotToTop',40.3e-3,...
      'SlotSpacing',80.6e-3,'SlotOffset',10e-3,'FeedHeight',31e-3, ...
      'FeedOffset',[-362.7e-3 0],'FeedWidth',2e-3);
show (ant)  

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

Постройте график импеданса и S-параметров от 2,2 ГГц до 2,8 ГГц.

freq = 2.2e9:0.025e9:2.8e9;
figure;
impedance(ant,freq);

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

s = sparameters(ant,freq);
figure;
rfplot(s);

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents dB(S_{11}).

Ссылки

[1] Перович, Уна. «Исследование прямоугольной, однонаправленной, горизонтально поляризованной волноводной антенны с продольными щелевыми массивами, работающими на частоте 2.45 ГГц».

Введенный в R2019b