主要内容

反射器

创建reflector-backed天线

描述

反射器物体是一个反射器支撑的天线上xyz——平面。默认的反射器天线使用偶极子作为激励器。馈电点在励磁机上。

创建

描述

射频=反射器创建一个位于X-Y-Z平面的反射器支持的天线。默认情况下,尺寸选择的工作频率为1 GHz。

例子

射频=反射器(名称,值)创建一个反射器支持的天线,带有由一个或多个名称-值对参数指定的附加属性。的名字属性名和价值为对应值。可以以任意顺序指定多个名称-值对参数Name1Value1....未指定的属性保留其默认值。

属性

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用作激励器的天线类型,指定为任何单单元天线对象。除了反射器和空腔天线元件外,您可以使用天线工具箱™中的任何天线元件或阵列元件作为激励器。

例子:励磁机,角

例子:蚂蚁。励磁机=角

例子:蚂蚁。励磁机= linearArray(“patchMicrostrip”)

作为衬底使用的电介质材料的类型,指定为一个对象。有关更多信息,请参见:介质.有关电介质衬底网格划分的更多信息,请参阅啮合

请注意

衬底尺寸必须与接地平面尺寸一致。

例子:d =介质(FR4);“基质”,d

例子:d =介质(FR4);射频。基质= d

反射器的长度沿x-axis,指定以米为单位的标量。默认情况下,接地面长度沿x设在。设置“GroundPlaneLength”,采用无限地平面技术进行天线分析。您也可以设置“GroundPlaneLength”为零。

例子:“GroundPlaneLength”,3

数据类型:

反射器宽度沿y-axis,指定为单位为米的标量。默认情况下,地平面宽度沿y轴测量。设置“GroundPlaneWidth”,采用无限地平面技术进行天线分析。您也可以设置“GroundPlaneWidth”为零。

例子:“GroundPlaneWidth”,2.5

数据类型:

反射器和激励器之间的距离,指定为米的标量。默认情况下,激励器沿x轴放置。

例子:依照“间距”,7.5

数据类型:

用作导体的金属类型,指定为金属材料对象。你可以选择任何金属MetalCatalog或者指定你选择的金属。有关更多信息,请参见金属.有关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

集总元素添加到天线馈电,指定为集总元素对象。有关更多信息,请参见lumpedElement

例子:“负载”,lumpedelementlumpedelement加载的对象是否使用lumpedElement

例子:射频。负荷= lumpedElement(“阻抗”,75年)

创建从背衬结构到激励器的探头馈源,指定为01.缺省情况下,探针提要未启用。

例子:“EnableProbeFeed”,1

数据类型:

天线的倾斜角度,指定为标量或矢量,每个单元以度表示。有关更多信息,请参见旋转天线和阵列

例子:“倾斜”,90年

例子:蚂蚁。倾斜= 90

例子:“倾斜”,(90 90)'TiltAxis',[0 1 0;0 1 1]使天线在由矢量定义的两个轴上倾斜90度。

请注意

wireStack天线对象只接受点方法来改变它的属性。

数据类型:

天线倾斜轴,具体为:

  • 笛卡尔坐标的三个元素向量,单位为米。在这种情况下,向量中的每个坐标都从原点开始,并沿着X、Y和z轴上的指定点。

  • 空间中的两点,每一点都指定为笛卡尔坐标的三元素向量。在这种情况下,天线围绕连接这两点的直线旋转。

  • 一个字符串输入,描述围绕一个主轴('X', 'Y',或'Z')的简单旋转。

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:蚂蚁。倾斜Axis = 'Z'

请注意

wireStack天线对象只接受点方法来改变它的属性。

数据类型:

对象的功能

显示 显示天线或阵列结构;显示形状作为填充补丁
信息 显示天线或阵列信息
axialRatio 天线轴比
波束宽度 天线波束宽度
负责 金属或介质天线或阵列表面的电荷分布
当前的 金属或介质天线或阵列表面的电流分布
设计 设计原型天线或阵列,用于特定频率的共振
效率 天线辐射效率
EHfields 天线的电场和磁场;在阵列中嵌入天线单元的电场和磁场
阻抗 天线输入阻抗;阵列扫描阻抗
金属或介质天线或阵列结构的网状特性
meshconfig 改变天线结构的网格模式
优化 使用SADEA优化器优化天线或阵列
模式 天线或阵列的辐射方向图和相位;天线单元在阵列中的嵌入方向图
patternAzimuth 天线或阵列的方位图
patternElevation 天线或阵列的仰角图
rcs 计算并绘制平台、天线或阵列的雷达截面图
returnLoss 天线回波损耗;扫描返回阵列丢失
sparameters 计算天线和天线阵列目标的s参数
电压驻波比 天线电压驻波比

例子

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创建一个反射器支持的偶极子,长度为30厘米,宽度为25厘米,距离偶极子7.5厘米,用于1ghz的操作。

d =偶极子(“长度”, 0.15,“宽度”, 0.015,“倾斜”, 90,“TiltAxis”[0 1 0]);射频=反射器(“GroundPlaneLength”, 30飞行,“GroundPlaneWidth”, 25飞行,...“间距”7.5依照);射频。励磁机= d
rf =具有特性的反射器:激励器:[1x1偶极子]基片:[1x1介质]地平面长度:0.3000地平面宽度:0.2500地平面宽度:0.2500地平面宽度:0.0750 enabnm befeed: 0导体:[1x1金属]倾斜:0 TiltAxis:[1 00]负载:[1x1 lumpedElement]
显示(rf)

图中包含一个轴对象。标题为反射器天线单元的轴对象包含5个贴片、曲面类型的对象。这些对象代表PEC、feed。

使用介电基板创建一个反射器支持的偶极子天线“FR4”

d =介质(“FR4”);di =偶极子(“长度”, 0.15,“宽度”, 0.015,“倾斜”, 90,“TiltAxis”“Y”);射频=反射器(“GroundPlaneLength”, 30飞行,“GroundPlaneWidth”, 25飞行,...“间距”, 7.5 e - 3,“基质”d);射频。励磁机=迪;显示(rf)

图中包含一个轴对象。标题反射器天线单元的轴对象包含6个贴片型、曲面型物体。这些对象代表PEC、feed、FR4。

绘制天线在1ghz频率下的辐射方向图。

图模式(射频,1 e9)

图中包含一个轴对象和其他uicontrol类型的对象。axis对象包含6个类型为patch, surface的对象。该对象表示FR4。

创建一个反射器支持的偶极子,具有无限长,25厘米宽,间隔7.5厘米从偶极子在1 GHz的操作。

d =偶极子(“长度”, 0.15,“宽度”, 0.015,“倾斜”, 90,“TiltAxis”[0 1 0]);射频=反射器(“GroundPlaneLength”正,“GroundPlaneWidth”, 25飞行,...“间距”7.5依照);射频。励磁机= d
基片:[1x1介质]GroundPlaneLength: Inf GroundPlaneWidth: 0.2500 Spacing: 0.0750 enab200m befeed: 0 Conductor: [1x1 metal] Tilt: 0 TiltAxis: [1 00] Load: [1x1 lumpedElement]
显示(rf)

图中包含一个轴对象。无限地平面上以偶极子为标题的轴对象包含4个类型为patch、surface的对象。这些物体代表PEC,饲料,无限的地面。

比较自由空间中偶极子天线和基片上偶极子天线的增益值。

设计一个频率为1 GHz的偶极子天线。

d =设计(偶极子,1 e9);l_by_w = d.Length / d.Width;d.Tilt = 90;d.TiltAxis = [0 1 0];

绘制偶极子在1ghz自由空间的辐射图。

图模式(d, 1 e9);

图中包含一个轴对象和其他uicontrol类型的对象。axis对象包含3个类型为patch, surface的对象。

使用FR4作为电介质衬底。

t =介质(“FR4”
t =介电性能:名称:'FR4' EpsilonR: 4.8000 LossTangent: 0.0260厚度:0.0060
eps_r = t.EpsilonR;lambda_0 = physconst (“光速”) / 1 e9;lambda_d = lambda_0 /√(eps_r);

根据波长调整偶极子的长度。

d.Length = lambda_d / 2;d.Width = d.Length / l_by_w;

设计一个1ghz的反射器,以偶极子为激励器,以FR4为衬底。

射频=反射器(“激励”d“间距”, 7.5 e - 3,“基质”t);射频。GroundPlaneLength = lambda_d;射频。GroundPlaneWidth = lambda_d / 4;图显示(rf)

图中包含一个轴对象。标题反射器天线单元的轴对象包含6个贴片型、曲面型物体。这些对象代表PEC、feed、FR4。

移除地平面以绘制基片上偶极子的增益。

射频。GroundPlaneLength = 0;显示(rf)

图中包含一个轴对象。以反射器天线单元为标题的轴对象包含贴片、曲面类型的4个对象。这些对象代表PEC、feed、FR4。

绘制偶极子在基片上1ghz的辐射图。

图模式(rf、1 e9);

图中包含一个轴对象和其他uicontrol类型的对象。axis对象包含4个类型为patch, surface的对象。该对象表示FR4。

比较增益值。

  • 偶极子在自由空间的增益= 2.11 dBi

  • 基片上偶极子的增益= 1.93 dBi

创建一个矩形阵列的领结天线。

b = bowtieTriangular (“长度”, 0.05)
b = bowtie三角形,性能:长度:0.0500扩角:90导体:[1x1 metal]倾斜:0倾斜:[1 00]负载:[1x1 lumpedElement]
rectArr = rectangularArray (“元素”b“行空间”, 0.18,“列空间”, 0.18)
rectArr = rectangularArray with properties: Element: [1x1 bowtie三角]Size: [2 2] RowSpacing: 0.1800 ColumnSpacing: 0.1800 Lattice: ' rectangle ' ampludetaper: 1 phasesshift: 0 Tilt: 0 TiltAxis: [1 00]

创建一个带有反射器支持结构的矩形阵列。

蚂蚁=反射器(“激励”rectArr)
ant =具有特性的反射器:激励器:[1x1 rectangularArray] Substrate: [1x1 medium] GroundPlaneLength: 0.2000 GroundPlaneWidth: 0.2000 Spacing: 0.0750 enab200m befeed: 0 Conductor: [1x1 metal] Tilt: 0 TiltAxis: [1 00] Load: [1x1 lumpedElement]
显示(蚂蚁)

图中包含一个轴对象。标题反射器天线单元的轴对象包含11个贴片、曲面类型的对象。这些对象代表PEC、feed。

创建一个反射器支持的微带贴片天线矩形阵列。

p = patchMicrostrip (“基质”介质(“FR4”));ra = rectangularArray (“元素”、磷、“行空间”, 0.075,“列空间”, 0.1);蚂蚁=反射器(“激励”类风湿性关节炎,“GroundPlaneLength”, 0.4,“GroundPlaneWidth”, 0.3)
ant =具有特性的反射器:激励器:[1x1 rectangularArray] Substrate: [1x1 medium] GroundPlaneLength: 0.4000 GroundPlaneWidth: 0.3000 Spacing: 0.0750 enab200m befeed: 0 Conductor: [1x1 metal] Tilt: 0 TiltAxis: [1 00] Load: [1x1 lumpedElement]
显示(蚂蚁)

图中包含一个轴对象。带有标题反射器天线单元的轴对象包含17个贴片、曲面类型的对象。这些对象代表PEC、feed、FR4。

参考文献

[1] Balanis, c.a天线理论。分析和设计,第三版,纽约:Wiley, 2005。

介绍了R2015a