天线的工具箱

设计、分析和可视化天线元件和天线阵列

Antenna Toolbox™提供了用于设计、分析和可视化天线元件和阵列的功能和应用程序。您可以设计独立的天线,并使用带有参数化几何、任意平面结构或STL文件描述的定制3D结构的预定义元素构建天线阵列。

天线工具箱使用电磁自动脉,包括时刻(MOM)的方法,计算阻抗,次数分布,效率和近场和远场辐射模式。  To improve the antenna design, you can use manual methods or use the optimization methods provided in the toolbox. Antenna geometry and analysis results can be visualized in 2D and 3D. The toolbox lets you integrate antenna array patterns into wireless systems for simulating beamforming and beam steering algorithms. The impedance analysis results can be used to design matching networks for integration with the RF front-end. You can install the antennas on large platforms such as vehicles or aircraft and analyze the effects of the structure on antenna performance. You can import STL and Gerber files to analyze a pre-existing structure or export them to share or manufacture your design. A site viewer enables you to visualize antenna coverage on a 3D terrain map using a variety of propagation models, including ray tracing.

开始:

天线及阵列设计

从一系列参数化元素或使用专用应用程序开始快速设计天线和阵列。

天线和阵列目录

使用近100个参数化元素,包括不同类型的偶极子、单极子、贴片、螺旋、分形和喇叭天线,设计和可视化天线。增加支撑结构,如反射器或空腔。指定金属特性和电介质基板,以估计损耗和效率。

设计线性阵列、矩形阵列、圆形阵列和共形阵列,并计算相互耦合的影响。为大型天线建模进行无限阵列分析。

antenna catalog and array catalog.

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主要类别天线目录数组目录

天线设计师和阵列设计器应用程序

快速选择和设计天线或阵列,满足您的规格。在几个步骤中细化、分析和可视化性能,并对几何和材料属性进行迭代,直到结果符合您的需求。

自定义几何和制造

设计任意平面天线或阵列。导入和生成Gerber文件用于快速原型和制作。创建自定义3D天线从STL文件。

印刷电路板(PCB)和定制3D天线

设计任意平面(2D和2.5D)天线和阵列。导入Gerber文件或组合几何形状来定义天线的边界,添加多个金属和介质层,插入通道,并指定探针或插入馈电点。生成和可视化的Gerber文件的PCB天线制造。导入和分析3D STL文件,以优化现有天线设计或描述安装平台。

平台安装天线与大型结构分析

导入描述飞机、轮船或汽车等大型结构的CAD文件。在这些平台上安装天线,分析对性能的影响。

天线安装和大结构分析

在汽车,飞机或船舶等平台上安装天线和天线阵列。确定大型物体的雷达横截面(RCS),用于精确目标检测。近似具有无限数元素的大阵列。在一系列扫描角度分析无限阵列并计算扫描元素图案。

调整和优化

提高天线带宽,建立匹配网络,并利用机器学习技术优化天线性能。

调整,匹配和天线优化

通过将集成元件连接到其表面来调谐天线的谐振频率和带宽。在使用匹配网络的设计中使用天线和天线阵列的阻抗和S参数射频工具箱™

为多个设计变量应用本地和全局优化方法,以提高天线的性能。使用平行计算和机器学习技术(如代理模型)加快优化。

分析和基准

用全波3D方法分析天线(MOM)并使用测量比较结果。

基准和验证

使用全波3D妈妈分析天线元件和阵列。计算端口属性,如阻抗和S参数,电流和充电分布以及近乎和远场辐射模式。将分析结果与天线测量或最先进的科学文章进行比较。

模拟和测量峰值指向性(经IEEE许可复制)。

导入和可视化自定义模式

来自MSI Planet天线文件(.msi或.mln)的导入辐射模式。使用3D或极性图可视化远场和近场数据。互动检查数据和计算天线度量。

导入并可视化天线的远场辐射模式。

射频传播与MIMO系统集成

在3D地形图上可视化覆盖和通信链接。对包括天线阵列在内的无线收发机进行端到端仿真。

RF传播模型

使用3D地理地图计算覆盖范围和通信链路属性。
使用Longley-Rice或TIREM™(地形综合粗糙地球模型)传播模型计算地球绕射和反射。利用光线追踪传播模型评估城市情景下的覆盖率。

MIMO系统模拟

确定多输入多输出(MIMO)系统中天线间的相关矩阵,研究紧密间距天线对相控阵系统辐射方向图的影响,评估电耦合。

开发波束形成和波束控制算法使用天线单元的辐射模式嵌入阵列。模拟RF前端的天线阵列,同时估计阻抗不匹配、耦合和非线性效应。

使用照片进行全波天线分析

本文从照片中构建天线,包括图像分割、几何边界的确定、天线尺寸的标定以及使用全波矩法对天线进行分析。