平面波激发-散射解

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这个例子解释了如何用平面波激发天线。在这种情况下，天线可以被认为是接收天线。接收天线可以看作是散射入射电磁场的任何金属物体。由于散射的结果，电流出现在天线的表面。电流反过来又产生相应的电场。这就产生了馈电上的电压差。这个电压构成了接收到的信号。[1]

考虑长度为2米，宽度为50毫米的偶极天线z设在。它被沿正极方向的平面波激发x-轴和az极化。右上角的插图显示了平面波w.r.t天线几何结构的方向和极化。

偶极子(“长度”2,“宽度”, 50 e - 3);p = planeWaveExcitation(“元素”d“方向”， [1 0 0]，…“极化”， [0 0 1]);显示(p);

图中包含2个轴对象。轴对象1带有标题偶极子天线单元，包含类型为patch、surface的3个对象。这些对象表示PEC、feed。坐标轴对象2包含2个quiver类型的对象。这些对象表示dir, pol。

电流函数显示天线表面的结果电流分布。的z电流沿偶极轴的-分量占主导地位。极大值在偶极子的中间。

电流(p, 75 e6);

图中包含一个轴对象。标题为Current distribution的axes对象包含3个类型为patch的对象。

天馈上的电流是通过确定天馈上的电流密度并乘以馈电的长度来计算的。在这种情况下，电流约为13.9 mA。

I = feedCurrent(p, 75e6);magI = abs(I);

馈电电压可以计算为馈电电流和天线在该频率的阻抗的乘积。在这种情况下，馈电电压约为1.45 V。这是接收到的信号。

Z =阻抗(d, 75e6);feedV = abs(Z*I);

改变平面波的偏振y极化。

p.极化= [0 10 0];显示(p);

在这种情况下，馈电电压约为4.7 mV。接收到的信号下降了300倍，因此天线接收到的信号与前一种情况相比非常少。

Icross = feedCurrent(p, 75e6);feedVcross = abs(Z* iccross);

这表明偶极子天线能够接收电场有平行于偶极子轴的分量的信号。偶极天线是一种线极化天线。

S. N . Makarov，天线和电磁建模的MATLAB，第2章，威利，纽约，2002。

另请参阅