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天线工具箱库中的每个元素都有一组分析功能。您可以使用这些功能来分析天线和阵列库中的各种元素,或者分析您使用的天线和阵列使用设计功能。将天线与离散的三角形网蚀地求解分析方程。将天线工具箱模拟与制造的天线,测量结果和技术用品进行比较。
设计
雷达横截面基准测试示例。
将使用基本偶极和环路天线,并以单个频率分析每个散热器的波阻抗行为。天线周围的空间区域已经以各种方式定义。最简洁的描述是使用2或3区域模型。2区域模型的一个变体使用术语近场和远场来识别占主导地位的特定现场机制。3区域模型将近场分裂到过渡区中,其中弱辐射机构在工作中。已经用于描述这些区域的其他术语包括Quasistatic场,反应场,非辐射场,菲涅耳区域,感应区等。[1]。将这些地区钉在数学上,以不同来源的各种定义观察到的其他挑战[1]。了解天线周围的区域对于天线工程师以及电磁兼容性(EMC)工程师来说至关重要。天线工程师可能希望执行近场测量,然后计算远场模式。对于EMC工程师,需要了解具有特定阻抗的屏蔽以防止干扰的屏蔽需要了解波阻抗。
以不同的网格分辨率/尺寸和单个操作频率分析单极的阻抗行为。绘制单极的抗性和抗抗性并与理论结果进行比较。为阻抗建立相对收敛曲线。
以不同的网格分辨率/尺寸和单个操作频率分析中心馈电偶极天线的阻抗行为。将偶极子的抗性和抗抵抗与理论结果进行比较。为阻抗建立相对收敛曲线。
比较了天线工具箱™中分析的单极的阻抗与测量结果。在超超材料中心和综合血上(CMIP),Duke大学的中心制造并测量相应的天线。Monopole设计用于2.5 GHz的工作频率。
计算并比较基本半波长偶极天线阵列的发射和接收歧管。阵列歧管是天线阵列的基本属性,包括发送和接收配置。由于互易定理,发射和接收歧管是相同的。该示例验证该等性,从而提供了天线工具箱™执行的计算的重要验证。
比较在发泡背衬(εr≈1)上的双臂等螺旋天线在[1]中发布的结果,其中使用相同尺寸的螺旋天线的工具箱模型获得的那些。螺旋天线属于频率无关的天线类。理论上,这种天线可以在无限大的情况下具有无限带宽。实际上,必须建立有限馈电区域,并且必须截断螺旋天线的外部程度。
研究在[2]中设计的螺旋天线,关于实现的方向性。1947年引入了螺旋天线[1]。从那时起,它们已被广泛用于移动和卫星通信等某些应用中。螺旋天线通常用于轴向操作模式,当螺旋的圆周与操作波长相当时发生。在这种模式下,螺旋天线沿其轴线具有最大方向性,并辐射圆偏振波。
1936由Brown [1]中发明的旋转天线是一种有价值的工具,用于产生圆极化图案(RHCP或LHCP)。它通常用于移动通信。
天线工具箱天线和天线阵列的辐射效率计算。天线的辐射效率被定义为由天线向外辐射功率与供给天线的激励端口的输入功率的比率。这里不考虑引起的端口阻抗不匹配导致的功率损耗。
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