Почти полевая визуализация антенны

В этом примере показано, как вычислить и визуализировать почти поля для антенн. Около полей может быть построен в Antenna Toolbox™ с помощью EHfields функция. Эта функция может также использоваться, чтобы вычислить и построить почти поля для антенны arrays.In близкая полевая область, электрические и магнитные поля могут существовать друг независимо от друга, и один тип поля может доминировать над другим.

Создайте дипольную антенну

Создайте дипольную антенну в настройке по умолчанию.

ant = dipole;
show(ant);

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

Задайте точки, чтобы вычислить почти поле

Близкие поля как имя предлагают, поля, которые вычисляются в непосредственной близости от антенны. В этом примере мы строим поля по сфере диаметра 2 метра и строивший в начале координат. Диполь имеет также длину два метра и строивший в начале координат. Таким образом, сфера полностью заключает диполь. Команда сферы генерирует 21 x 21 матрица для X, Y и Z. Они объединены, чтобы сгенерировать 441 точку как показано ниже.

[X, Y, Z] = sphere(20);
Points = [X(:), Y(:), Z(:)].';
plot3(Points(1,:), Points(2,:), Points(3,:), 'x');

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type line.

Постройте почти поля

Почти поля в различных точках, вычисленных выше, могут быть построены при помощи функции EHfields как показано. По умолчанию и электрические и магнитные поля построены.

EHfields(ant, 70e6, Points);

Figure contains 2 axes objects and another object of type uicontrol. Axes object 1 with title Electric (E) and Magnetic (H) Field contains 2 objects of type quiver. These objects represent E, H. Axes object 2 contains 3 objects of type patch, surface.

Отдельные поля могут быть построены при помощи Viewfield флаг. Ниже мы строим только магнитное поле. Как ожидалось направление магнитного поля следует за правилом правой руки из-за тока вдоль диполя.

EHfields(ant, 70e6, Points, 'ViewField', 'H');

Figure contains 2 axes objects and another object of type uicontrol. Axes object 1 with title Magnetic Field contains an object of type quiver. Axes object 2 contains 3 objects of type patch, surface.

Постройте электрическое поле

График ниже показов распределение электрического поля по точкам. Как ожидалось у нас есть линии электрического поля, выходящие из положительного заряда и в отрицательный заряд. Электрическое поле формирует циклы вдоль диполя. ScaleFields флаг используется, чтобы масштабировать размер вектора поля. В этом случае вектор электрического поля умножается на 2, чтобы искусственно увеличить размер векторов, чтобы сделать их явно видимыми.

EHfields(ant, 70e6, Points, 'ViewField', 'E', 'ScaleFields', [2,0]);

Figure contains 2 axes objects and another object of type uicontrol. Axes object 1 with title Electric Field contains an object of type quiver. Axes object 2 contains 3 objects of type patch, surface.

Выведите почти поля к рабочей области

Путем обеспечения RHS электрические и магнитные поля могут быть выведены к рабочей области, чтобы выполнить любые другие математические вычисления.

[E, H] = EHfields(ant, 70e6, Points);

Просто для уточнения, функция EHfields, вычисляет поля E-H в любой точке в пространстве. Это может использоваться, чтобы вычислить близость или далекие поля.

Смотрите также

|