В этом примере показано, как анализировать эффективность настраиваемой антенны Яги-Уда. Антенна Biquad Yagi широко используется в WIFI приложениях.
Проектируйте антенну biquad yagi для работы с 2.4GHz. Используйте размерности элемента 30 мм для первого паразитного элемента, за которым следуют 31 мм, 32 мм, 33 мм, затем 34 мм управляемый элемент и 36 мм отражатель сзади. Определите расчётные параметры антенны как предусмотрено.
ref = biquad('Tilt',90,'ArmLength',36e-3); % Reflector exct = biquad('Tilt',90,'ArmLength',34e-3); % Driven element direct1 = biquad('Tilt',90,'ArmLength',33e-3); % Director1 direct2 = biquad('Tilt',90,'ArmLength',32e-3); % Director2 direct3 = biquad('Tilt',90,'ArmLength',31e-3); % Director3 direct4 = biquad('Tilt',90,'ArmLength',30e-3); % Director4
Разместите паразитные элементы на расстоянии 17 мм от ведомого элемента и отражателя на расстоянии 19 мм от ведомого элемента. Можно увеличить и уменьшить длину стрелы и, можно переместить стрелу, изменив свойство BoomOffset. Создайте антенну quadCustom с использованием заданных параметров.
ant = quadCustom('Exciter',exct,'Director',{direct1,direct2,direct3,direct4},... 'DirectorSpacing',17e-3,'Reflector',{ref},'ReflectorSpacing',19e-3,... 'BoomOffset',[0 0.03 0.030],'BoomLength',0.09); figure; ant.Tilt = 180; ant.TiltAxis = [0 1 1]; show(ant); % view(-13,17); title('biquad yagi Antenna');
Вычислите импеданс антенны в частотной области значений от 2.3GHz до 2.6GHz. Из рисунка наблюдайте, что антенна резонирует вокруг 2.4GHz.
figure; impedance(ant, linspace(2.2e9, 2.75e9, 31));
Постройте график коэффициента отражения для этой антенны на полосе и ссылке импеданса 50 Ом.
figure; s = sparameters(ant, linspace(2.2e9, 2.75e9, 31)); rfplot(s);
Постройте график диаграммы направленности излучения для этой антенны на частоте лучшего соответствия в полосе.
figure; pattern(ant,2.45e9);
0
figure; current(ant, 2.45e9,'scale','log10');
Оптимизация на основе прямого поиска шестиэлементной антенны Яги-Уды