这个例子展示了如何从天线工具箱中构造、可视化和分析天线阵列。
创建一个默认的矩形天线阵列矩形阵列
元素。默认情况下,该阵列使用偶极子作为天线元件。
ra = rectangularArray
元素:[1x1 dipole] Size: [2 2] RowSpacing: 2 ColumnSpacing: 2 Lattice: '矩形' AmplitudeTaper: 1 PhaseShift: 0 Tilt: 0 TiltAxis: [1 0 0]
使用布局
函数绘制x-y平面中的数组元素的位置。默认情况下,矩形数组是2x2矩形格子中的4元偶极子阵列。
布局(ra)
使用显示
命令功能查看矩形天线阵的结构。
显示(ra)
使用图案
函数绘制矩形阵列的辐射图。辐射图是阵列功率的空间分布。图样显示阵列的指向性或增益。默认情况下,pattern函数绘制数组的指向性。
模式(RA,70E6)
采用patternAzimuth
和图案图
函数绘制矩形阵列的方位角和仰角图。这两个图形是阵列在特定频率下的二维辐射图形。
Pictureazimuth(RA,70E6)图图案图(RA,70E6)
指向性是阵列在特定方向上辐射能量的能力。它可以定义为期望方向上的最大辐射强度与其他所有方向上的平均辐射强度的比值。使用图案
函数来计算矩形阵列的方向性。
[方向性] =模式(RA,70E6,0,90)
方向性= -40.1001.
使用ehfields.
函数来计算矩形阵列的EH字段。EH字段是阵列的电气和磁场的x,y和z组件。这些组件在特定频率和空间中的特定点处测量。
[e,h] = ehfields(ra,70e6,[0; 0; 1])
H = 1.0e-05 * -0.1274 - 0.1541i -0.0000 - 0.0000i 0.0000 + 0.0000i 0.0000 + 0.0000i
使用pattern函数中的极化名称-值对来绘制矩形阵列的不同极化模式。极化是阵列的电场或电场的方向。偏振分为椭圆、直线和圆形。这个例子显示了矩形阵列的左旋圆极化(LHCP)辐射模式。
图案(RA,70E6,'极化',“LHCP”)
使用梁宽度
函数来计算矩形阵列的波束宽度。阵列的波束宽度是阵列模式覆盖的角度度量。在包含阵列主瓣方向的平面上测量波束宽度角。
[BW,角度] =波束宽度(RA,70E6,0,1:1:360)
bw = 44.0000 44.0000角度= 208 252 288 332
使用阻抗
函数来计算和绘制矩形阵列的输入阻抗。主动阻抗或扫描阻抗是阵列中每个天线元件的输入阻抗,当所有元件都被激励时。
阻抗(RA,60E6:1E6:70E6)
您还可以通过改变图上的元素数量从1到1:4来查看所有四个元素的阻抗。见图。
使用sparameters
函数来计算矩形阵列的S11值。S11值给出了阵列的反射系数。
S =施溅物(RA,60E6:1E6:70E6,72)RFPLOT
S = Parameters: S- Parameters object NumPorts: 4 frequency: [11x1 double] Parameters: [4x4x11 double] Impedance: 72 rfparam(obj,i,j)返回S-parameter Sij
使用returnloss.
函数来计算和绘制矩形阵列的返回丢失。
returnLoss (ra, 60 e6:1e6:70e6, 72)
您还可以通过将图1至1:4更改图中的元素数来查看所有四个元素的返回丢失。见图。
使用负责
和当前的
函数来计算电荷和电流在矩形阵列表面上的分布。
充电(RA,70E6)图电流(RA,70E6)
使用相关
计算矩形阵列的相关系数。相关系数是阵列中的天线端口处的输入信号之间的关系。
相关性(ra, 60 e6:1e6:70e6, 1, 2)
使用矩形阵列的'Size'属性将其更改为16个元素的偶极子阵列。
类风湿性关节炎。Size = [4 4];显示(ra)
使用矩形阵列的'RowSpacing'和'ColumnSpacing'属性来改变天线单元之间的间距。
类风湿性关节炎。RowSpacing = [1.1 2 1.2];类风湿性关节炎。ColumnSpacing =[0.5 1.4 2] show(ra)
[1x1 dipole] Size: [4 4] RowSpacing: [1.1000 2 1.2000] ColumnSpacing: [0.5000 1.4000 2] Lattice: '矩形' AmplitudeTaper: 1 PhaseShift: 0 Tilt: 0 TiltAxis: [1 00]
[1] Balanis, c.a“天线理论。分析与设计”,514页,威利,纽约,第3版,2005年。