天线阵列设计器
设计、可视化和分析数组
描述
这个阵列设计器应用程序允许您在天线工具箱中设计、可视化和分析阵列™ 图书馆互动。
使用此应用程序，您可以：
显示定义元素间距的不同阵列配置和布局。
比较不同的数组类型和响应。
选择阵列配置以满足特定的peek增益，方向性，所需的覆盖范围，模式，端口参数。
更改元素之间的间距并查看对数组性能的影响。
设想在港口和远场的相互耦合的效果。
在给定的约束条件下，使用SADEA或代理优化方法对各种分析结果进行优化。
笔记
使用并行计算对于
萨迪亚，你需要并行计算工具箱™。
要使用代理优化算法，您需要全局优化工具箱．
打开天线阵列设计器应用程序
MATLAB®工具条：在应用程序选项卡，在下面信号处理和通信，单击应用程序图标。
MATLAB命令提示符:输入
antennaArrayDesigner．
例子
天线阵列设计画布
天线阵列设计器应用程序将打开一个新的空白画布。
选择并可视化阵列
点击
在canvas toolstrip中选择要分析的数组类型。
默认是带有偶极天线的矩形阵列。
使用工具条，您可以选择不同类型的阵列布局、天线和背衬结构。
您还可以指定设计频率指天线或阵列。设置此值将缩放单个阵列元素以在指定频率下共振，并将元素放置在阵列中的最佳位置以避免干扰。
点击接受分析阵列特性。
画廊
您可以选择数组类型从阵列画廊，您可以从不同的天线从天线画廊．
您可以从中选择不同类型的天线天线画廊．
您也可以为您的天线阵列元件选择不同类型的支持结构背衬结构廊道．
分析数组
一旦点击接受在设计上，您可以指定频率范围在“输入”窗格中。然后使用中相应的按钮绘制阵列的阻抗、相关或s参数耦合窗格。
您可以可视化3-D模式，AZ模式，或EL模式使用模式窗玻璃也可以将介质基板添加到各个元件，或使用性质窗格。
使用性质手动更改数组或其单个元素的属性。
使用出口在MATLAB工作区或MATLAB脚本中查看数组。
优化的数组
点击优化打开天线阵列设计器应用程序的优化画布。
使用目标函数选择优化阵列的主要目标
使用设计变量输入变量。然后，优化器根据上下边界对变量进行更改。
使用约束限制天线上所需的分析功能值。
使用优化器进行选择萨迪亚或代理选择．
注意：要使用代理优化算法，您需要全局优化工具箱。
添加所需值后，单击跑开始优化。
线偶极子阵列与最大方向性
打开天线阵列设计器应用程序。
antennaArrayDesigner
点击新从数组类型窗格中，单击线性的．
在左下角，改变的元素数量到5.．点击接受．
在性质窗格中,展开偶极子几何和改变倾斜(度)到30．这将改变阵列中每个偶极子元素的倾斜度为30度。点击数组选项卡以查看阵列。
在性质窗格中,展开linear-Geometry和改变倾斜(度)到45．这改变了整个阵列的倾斜度为45度。
上输入窗格中,改变中心频率数组的60MHz。点击三维模式在模式窗格以绘制辐射模式。观察阵列的最大方向性。
共形阵列设计与分析
打开天线阵列设计器应用程序。在阵列画廊窗格中，单击保角的．
默认的共形阵列包括一个偶极子天线和一个蝴蝶结天线。
控件中的元素可以分别查看每个元素布局窗
矩形背衬弯曲天线
添加一个带有矩形衬底的弯曲偶极子天线。从天线廊道,点击漫步来制造一个弯曲的偶极子天线。通过拖动天线来移动天线布局窗
添加矩形背衬:
选择曲流偶极子天线从布局窗口，然后单击矩形的在背衬结构廊道
窗格．
或
右键点击天线在布局窗口并选择添加backbacking >矩形反射器．
删除曲折并添加V-偶极子
若要删除弯曲偶极子天线，请在“弯曲偶极子天线”菜单中单击鼠标右键布局窗口，然后选择删去．
点击三角从天线画廊添加一个V形偶极子天线。
点击接受．
天线位置
将天线放置在X-Y-Z平面的以下位置:
元素1-偶极子-[1 0 0]
元素2-领结-[0 1 0]
元素3-V-偶极子-[0 0 1]
在性质窗格中,展开共形射线几何并更改ElementPosition (m)到[1 0 0;0 1 0;0 0 1]。点击申请．
嵌入式元件模式和半功率束宽度（HPBW）
在元素2的方位平面中显示嵌入的元素图案。选择内嵌元素在图案窗格．点击AZ图案．在元素选择窗口中，单击元素2，然后好吧．
要查看HPBW，请右键单击方位角图案并选择测量值>天线指标．
元素之间的耦合
要观察元件1和3之间的耦合，请确保启用耦合在中选择输入窗玻璃在耦合,点击相关性. 在“图元选择”窗口中，单击1和3。
优化线偶极子天线阵
打开这个天线阵列设计器应用程序。在“阵列库”区域中，选择阵列类型为线性的
选择偶极子从天线画廊．选择没有后盾下背衬结构廊道．指定设计频率为2.4 GHz。在布局窗格中,指定的元素数量如图4所示，单击接受下关部分。
选择三维模式在下面模式用于计算三维辐射模式的部分。
增益为9.1 dBi。点击优化在应用程序toolstrip上优化此阵列。
在Optimizer选项卡上单击最大化收益在目标函数部分。在设计变量窗格，选择您想要优化的变量。在本例中，选择元素间距变量，并将上下边界设置为0.06和0.09。
单击约束窗格。在本例中，没有约束功能．如果应用程序需要约束，请从下拉列表中选择一个或多个约束函数。
点击申请在本例中应用设计变量。在设置节中，将迭代次数设置为50选择并行计算如果您有并行计算工具箱™，请单击跑
模拟完成后，优化结果将显示在结果窗格
点击接受. 在模式部分,情节三维模式一次。增益现在增加到10.7 dBi。
基于代理优化的线偶极子天线阵优化
打开这个天线阵列设计器应用程序。在“阵列库”区域中，选择阵列类型为线性的
选择偶极子从天线画廊．选择没有后盾下背衬结构廊道．指定设计频率为2.4 GHz。在布局窗格中,指定的元素数量如图4所示，单击接受下关部分。
选择三维模式在下面模式用于计算三维辐射模式的部分。
增益为9.1 dBi。点击优化在应用程序toolstrip上优化此阵列。
在Optimizer选项卡上单击最大化收益在目标函数部分。在设计变量窗格，选择您想要优化的变量。在本例中，选择元素间距变量，并将上下边界设置为0.06和0.09。
单击约束窗格。在本例中，没有约束功能．如果应用程序需要约束，请从下拉列表中选择一个或多个约束函数。
点击申请在本例中应用设计变量。在设置的部分,优化器下拉选择代理选择．并行计算它变灰了。
模拟完成后，优化结果将显示在结果窗格。
点击接受. 在模式部分,情节三维模式再一次增益现在增加到10.5 dBi。
相关实例
程序化使用
另见
话题
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