盘锥形天线电视系统
这个例子展示了如何设计和实现一个盘锥形天线室内使用数字电视接收和传输系统。盘锥形天线宽的带宽和全向辐射天线广泛应用于VHF和UHF广播系统。天线由一个圆盘和锥的顶点方法盘的中心。
定义参数
Rd = 55 e - 3;%圆盘半径Rc1 = 72.1 e - 3;%广义锥半径Rc2 = 1.875 e - 3;%窄锥半径Hc = 160 e - 3;%的垂直高度锥弗兰克-威廉姆斯= 1 e - 3;%饲料宽度S = 1.75 e - 3;%锥和阀瓣之间的间距
[1]中提供上述维度有助于设计盘锥形天线覆盖频率862 MHz到470年间,这是电视广播的超高频段。
创建盘锥形天线
创建一个盘锥形天线使用定义的参数。
蚂蚁=盘锥形;蚂蚁。身高= Hc;蚂蚁。ConeRadii = (Rc2 Rc1);蚂蚁。DiscRadius = Rd;蚂蚁。FeedHeight = S;蚂蚁。FeedWidth = Fw; figure; show(ant); title(“盘锥形天线元素”);
的参数
的操作特征盘锥形天线主要是依赖于广义和狭义半径和锥的高度。圆盘半径和锥的高度相关操作的最低频率的天线,阀瓣应该有一个外径的0.7倍四分之一波长天线的最低工作频率。在这个例子中,最低工作频率为470 MHz。盘锥形天线的高频率的大小主要是由狭窄的圆锥的半径和锥和阀瓣之间的差距。这些尺寸将控制输入阻抗,用于保证阻抗匹配。小变化在这些维度可以显著改变天线匹配。
频率= (0.1:0.01:3)* 1 e9;(~)=网(蚂蚁,“MaxEdgeLength”10 e - 3);s1 = sparameters (ant、频率);rfplot (s1);
天线是在良好的性能反射系数低于-10分贝。有一个良好的阻抗匹配从460兆赫到2.3 GHz。当你画出的参数在一个广泛的频率,你可以观察到盘锥形天线的宽带特性。
辐射方向图
阴谋在470兆赫辐射模式
f = 470 e6;图;模式(蚂蚁,f);
模式是全向从470兆赫到862兆赫,获得从1.75到2.3 dBi。由于全向特性,盘锥形天线是用于电视广播系统。
视图模式
海拔模式是2 d天线的辐射方向图。
p1 = patternElevation(蚂蚁,470 e6);p2 = patternElevation(蚂蚁,862 e6);p3 = patternElevation (ant 1.5 e9);p4 = patternElevation (ant 3 e9);图;polarpattern (p1);持有在;polarpattern (p2);polarpattern (p3);polarpattern (p4);传奇({470 mhz的862 mhz的1500 mhz的3000 mhz的});
全向的辐射模式在方位平面高程和双向平面。
结论
天线匹配提供带宽,低于-10分贝的回波损耗,在460兆赫和2.3 GHz之间,并提供全向辐射模式认为电视频带内,从470兆赫到862兆赫。有很好的协议仿真结果与[1]的结果的指向性的辐射模式。
引用
[1]R。Goncalves, P。Pinho,注意:卡瓦略”,设计和实现一个3 d印刷盘锥形天线电视广播系统,“2015年IEEE国际研讨会& USNC /无线电天线和传播国家无线电科学会议上,温哥华,公元前2015年,页314 - 315。
[2]Sarita Verma Abhilasha Mishra, Rukhsana汗”分析的各种参数的变化对盘锥形天线”的设计,先进的计算技术在电磁学中,卷2012 (2012),1 - 5。