主要内容

pcbStack

单馈电或多点PCB天线

描述

pcbStack对象是一个单馈电或多点印刷电路板(PCB)天线。的pcbStack对象可以使用

  • 建立单层、多层金属或金属电介质基板天线

  • 创建任意数量的提要和通过在天线

  • 创建一个PCB天线与天线工具箱™天线目录元素

  • 将天线阵列元素PCB堆栈

请注意

生成一个Gerber文件,基质层是必需的。使用底物属性来创建这一层PCB天线。有关更多信息,请参见堆栈的转换

创建

描述

pcbant= pcbStack创建一个与两个金属层风冷单馈电PCB。

例子

pcbant= pcbStack(名称,值)属性使用名称-值对。例如,pcbStack (FeedDiameter, 2.000 e-04)创建一个PCB天线与提要e-04直径2.000米。您可以指定多个名称-值对。附上每个属性的名字引用创建一个PCB天线,与额外的属性指定的一个或多个参数名称-值对。没有指定属性保留默认值。

例子

pcbant= pcbStack(蚂蚁)转换的任何二维或2.5 - d天线天线目录到PCB天线进行建模和分析。您还可以使用天线阵从天线阵目录元素对象转换成PCB天线。

属性

全部展开

指定名称的PCB天线,一个特征向量。

例子:“名称”、“PCBPatch”

数据类型:字符|字符串

修订PCB天线设计的细节,指定为一个特征向量。

例子:“修订”、“2.0”

数据类型:字符|字符串

印刷电路板的形状,指定为一个对象。形状可以是矩形或多边形。

例子:BoardShape, antenna.Polygon

印刷电路板的厚度,指定为一个积极的标量。这个属性的值的总和所有的电介质层的厚度低于金属层顶部。对象对介电层顶部的金属层上面的涂层。设置该属性设置财产。的更多信息BoardThickness,请参阅板厚度与介质厚度的PCB

例子:“BoardThickness”, 0.02000

数据类型:

金属和电介质层,指定一个单元阵列形状和介质的金属层。您可以指定一个金属形状或一个每层介质从顶层开始,继续下降。

数据类型:细胞

进料位置对PCB天线在笛卡尔坐标系中,指定为N3或N4数组。您可以将提要在董事会或董事会的边缘。数组转化为以下:

  • N3 - [x,y,]

  • N4 - [x,y,SigLayer,GndLayer]

    天线工具箱使用Delta-Gap源饲料模型激励天线结构。有关更多信息,请参见饲料模型

例子:“FeedLocations”, [-0.0187 0 1 2]

数据类型:

中心销直径饲料连接器,指定为一个积极的标量米。

例子:e-04 FeedDiameter, 2.000

数据类型:

电短天线在笛卡尔坐标位置,指定为一个真正的矢量的大小4数组。数组转化为以下:

  • 4 - [x,y,SigLayer,GndLayer]

例子:“ViaLocations”, [0 -0.025 - 1 2]

数据类型:

电气短路针直径金属层之间,以米为单位指定为一个积极的标量单个销或积极的向量米多针。该属性的值指定的数量必须匹配针的数量。

例子:“ViaDiameter”, 1.0 e - 3

数据类型:

饲料级电压,指定为一个积极的标量伏特。

例子:“FeedVoltage”, 2

数据类型:

近似模型饲料,通过指定为以下之一:

  • “条”——一个矩形条近似提要或通过气缸。这个近似是最简单和结果在一个小网。

  • “广场”——一个四面多面体逼近提要或通过气缸。

  • “六角”——一个六面多面体逼近提要或通过气缸。

  • “八角”——8-sided多面体逼近提要或通过气缸。

例子:“FeedViaModel”、“八角”

数据类型:字符|字符串

激励在每个阶段饲料,指定为一个真正的向量度。

例子:“FeedPhase”, 2

数据类型:

类型的金属作为导体,指定为一个金属材料对象。你可以选择任何的金属MetalCatalog或指定一个金属的你的选择。有关更多信息,请参见金属。金属导体啮合的更多信息,请参阅啮合

例子:m =金属(铜);“导体”,m

例子:m =金属(铜);蚂蚁。导体= m

集中的元素添加到天线饲料,指定为一个集总元件对象句柄。有关更多信息,请参见lumpedElement

例子:“负载”,lumpedelementlumpedelement创建的对象处理的负载使用吗lumpedElement

例子:pcbant。负载= lumpedElement('Impedance',75)

倾角的天线,每个元素指定为一个标量或矢量单位度。有关更多信息,请参见旋转天线和阵列

例子:倾斜= 90

例子:倾斜= (90 90),TiltAxis = [0 1 0, 0 1 1)倾斜的天线在90度定义的两个轴向量。

请注意

wireStack天线对象只接受点方法改变其属性。

数据类型:

倾斜的轴天线,指定为:

  • 三元素的笛卡尔坐标向量米。在这种情况下,每个坐标向量在原点开始,就在指定的点在X - Y和z轴。

  • 两个点在空间中,每个指定为笛卡尔坐标的三元素向量。在这种情况下,天线周围旋转线加入空间中的两个点。

  • 一个字符串输入描述简单的旋转围绕一个轴,“X”、“Y”,或“Z”。

有关更多信息,请参见旋转天线和阵列

例子:TiltAxis = [0 1 0]

例子:TiltAxis = [0 0 0, 0 1 0]

例子:TiltAxis = ' Z '

数据类型:

对象的功能

显示 显示天线阵列结构或形状
数组 PCB栈对象的创建数组
axialRatio 轴向比率的天线
波束宽度 天线波束宽度
负责 在天线或阵列表面电荷分布
当前的 在天线或阵列表面电流分布
效率 天线的辐射效率
EHfields 天线的电场和磁场;嵌入式的电场和磁场天线元素数组
阻抗 天线的输入阻抗;扫描阻抗的数组
信息 显示信息的天线或阵列
布局 显示堆栈数组或PCB布局
网格属性的金属、介质天线或阵列结构
meshconfig 改变天线结构的网格模式
模式 辐射天线或阵列的模式和阶段;嵌入式阵列天线的模式元素
patternAzimuth 方位的天线或阵列模式
patternElevation 高度的天线或阵列模式
returnLoss 天线的回波损耗;扫描阵列的回波损耗
sparameters 计算天线和天线参数数组对象
电压驻波比 天线的电压驻波比
情节 情节的边界形状

例子

全部折叠

设置参数。

vp = physconst (“光速”);f = 850 e6;λ= vp. / f;

建立一个平面偶极子与电容加载结束。

L = 0.15;W = 1.5 * L;stripL = L;gapx = .015;患张口病的= . 01;r1 = antenna.Rectangle (“中心”(0,0),“长度”L,“宽度”W,“中心”(λ* 0.35,0));r2 = antenna.Rectangle (“中心”(0,0),“长度”L,“宽度”W,“中心”(λ* 0.35,0));r3 = antenna.Rectangle (“长度”0.5 *λ“宽度”0.02 *λ“NumPoints”2);s = r1 + r2 + r3;图显示(年代)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象包含x(毫米),ylabel y (mm)包含2块类型的对象。这些对象代表压电陶瓷,mypolygon。

分配散热器形状pcbStack并使板形状和饲料直径的变化特性。

boardShape = antenna.Rectangle (“长度”,0.6,“宽度”,0.3);p = pcbStack;p。BoardShape = BoardShape;p。层={年代};p。FeedDiameter = .02 *λ/ 2;p。FeedLocations = (0 0 1); figure show(p)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题pcbStack天线元素,包含x(毫米),ylabel y (mm)包含3补丁,类型的对象。这些对象代表压电陶瓷,饲料。

分析天线的阻抗。影响end-loading应该导致串联共振乐队压低。

图阻抗(p, linspace (200 e6, 1 e9 51))

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象标题阻抗,包含频率(GHz), ylabel阻抗(欧姆)包含2线类型的对象。这些对象代表电阻、电抗。

创建一个堆栈pcb天线在散热器和空气介质厚度2毫米以下。显示结构。

p = pcbStack;d1 =介质(“FR4”);d1。厚度= 2 e - 3;d2 =介质(“空气”);d2。厚度= 8 e - 3;p。层= {p.Layers {1}, d1, d2, p.Layers {2}};p.FeedLocations (3:4) = (1 - 4);显示(p)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题pcbStack天线元素,包含x(毫米),ylabel y (mm)包含9对象类型的补丁,表面。这些对象代表压电陶瓷,饲料,FR4。

创建一个堆栈PCB天线反射器支持领结。

b =设计(bowtieRounded 1 e9);b。倾斜= 90
b = bowtieRounded属性:长度:0.0959 FlareAngle: 90年售票员:[1 x1金属]倾斜:90 TiltAxis:[1 0 0]负载:[1 x1 lumpedElement]
b。TiltAxis = (0 0 1);r =反射器(“激励”,b);p = pcbStack (r);

图1 GHz的方向性天线的模式。

模式(p, 1 e9);

图包含一个坐标轴对象和其他对象类型的uicontrol。坐标轴对象包含5块类型的对象,表面。

创建一个共面倒F天线。

外交部= invertedFcoplanar (“高度”,14 e - 3,“GroundPlaneLength”100 e - 3,“GroundPlaneWidth”100 e - 3);

创建一个使用这种天线pcbStack对象。

p = pcbStack(外交部);

创建一个圆形微带贴片。

p = patchMicrostripCircular;d =介质;d。EpsilonR = 4.4;p。半径= .0256;p。身高= 1.6 e - 3;p。基质= d; p.GroundPlaneLength = 3*.0256; p.GroundPlaneWidth = 3*.0256; p.FeedOffset = [.0116 0];

创建一个PCB圆形微带贴片使用pcbStack

pb = pcbStack (p);pb。FeedDiameter = 1.27 e - 3;pb。ViaLocations = [0 pb.FeedLocations (1) / 1.1 1 3];pb。ViaDiameter = pb.FeedDiameter;图显示(pb)

C = SMA_Jack_Cinch;O = PCBServices.MayhewWriter;O。DefaultViaDiam = pb.ViaDiameter;O。文件名=“微带圆形patch-9a”;我= PCBWriter (pb、O、C);gerberWrite (Am)

梅休图像使用实验室的3 d查看器。

创建一个共面inverted-F天线。

外交部= invertedFcoplanar (“高度”,14 e - 3,“GroundPlaneLength”100 e - 3,“GroundPlaneWidth”100 e - 3);

创建一个线性阵列inverted-F天线作为它的元素。

la = linearArray;洛杉矶。元素=外交部;洛杉矶。NumElements = 4;

使用这种天线阵创建PCB天线。

p = pcbStack (la);

创建一个偶极子天线对象和linearArray天线数组对象。在linearArray天线对象,离开元素偶极子的属性设置为默认值。设置ElementSpacing性质4。”

d1 =偶极子;d2 = linearArray (“ElementSpacing”4);

设置的z坐标pcbStack天线对象为零,偶极子和线性偶极子阵列旋转约90度使用倾斜财产。然后设置TiltAxis属性为偶极子(0 1 0)和线性偶极子阵列天线。

d1。倾斜= 90;d2.Element。倾斜= 90;d1。TiltAxis = (0 0 1);d2.Element。TiltAxis= [0 -1 0];

创建和查看堆栈PCB天线使用的创建偶极子天线对象。

p1 = pcbStack (d1);显示(p1)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题pcbStack天线元素,包含x (m), ylabel y (m)包含3补丁,类型的对象。这些对象代表压电陶瓷,饲料。

创建和查看堆栈PCB天线使用linearArray天线数组对象。

p2 = pcbStack (d2);显示(p2)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题pcbStack天线元素,包含x (m), ylabel y (m)包含4类型的对象,表面。这些对象代表压电陶瓷,饲料。

创建一个圆形微带贴片天线。

蚂蚁=设计(patchMicrostripCircular 3 e9);蚂蚁。基质=介质(“FR4”);显示(蚂蚁)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题patchMicrostripCircular天线元素,包含x(毫米),ylabel y (mm)包含6类型的对象,表面。这些对象代表压电陶瓷,饲料,FR4。

c = antenna.Circle;显示(c)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象包含x (m), ylabel y (m)包含2块类型的对象。这些对象代表压电陶瓷,mycircle。

c。NumPoints = 6; c.Radius = 3*ant.Radius; figure show(c)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象包含x(毫米),ylabel y (mm)包含2块类型的对象。这些对象代表压电陶瓷,mycircle。

使用顶点创建PCB堆栈源自于圆形。

v = getShapeVertices (c);cp = antenna.Polygon (“顶点”,v);pb = pcbStack (ant);pb。层{3}= cp;pb。BoardShape = cp;显示(pb)轴平等的

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题pcbStack天线元素,包含x(毫米),ylabel y (mm)包含9对象类型的补丁,表面。这些对象代表压电陶瓷,饲料,FR4。

引用

[1]Balanis, c。天线理论。分析和设计。第三。霍博肯,新泽西:约翰威利& Sons, 2005。

[2]斯塔,w·l·加里·a·蒂埃尔。天线理论与设计。第三。河街,新泽西:约翰威利& Sons, 2013。

版本历史

介绍了R2017a