Engee 文档
Notebook

天线模式（第 2 部分）

本例演示了天线阵列的构建和可视化。使用示例第 1 部分中讨论的天线元件，考虑基本的天线阵列（AA）几何结构。

天线元件的初始参数

绘制之前，请选择图形类型：gr() - 静态，plotlyjs() - 动态。

In [ ]: 
is_dinamic_plot = false # динамический график (true или false)
is_dinamic_plot ? plotlyjs() : gr()
Out[0]:
Plots.GRBackend()

在建立 DND 模型之前，我们先设置天线元件的基本参数：

In [ ]: 
fc = 300e6 # частота излучения антенны
c = 3e8 # скорость распространения сигнала
lambda = c/fc # длина волны
freq_rng = [50e6 1000e6] # частотный диапазон антенны

azim_ang = reshape(Vector(-180:180),1,:) # диапазон азимутальных углов
elev_ang = reshape(Vector(-90:90),1,:); # диапазон по углу места

作为天线阵列的一个元素，我们选择一个各向同性元素：

In [ ]: 
element = EngeePhased.IsotropicAntennaElement(
    FrequencyRange = freq_rng, 
    BackBaffled=false
)
Out[0]:
IsotropicAntennaElement: FrequencyRange=[5.0e7 1.0e9] BackBaffled=false

1. 线性阵列

第一个最基本的 AR 几何结构是线性等距天线。让我们使用系统对象来设置这种几何形状ULA

In [ ]: 
ULA_Array = EngeePhased.ULA(
    Element= element, # элемента антенной решетки
    NumElements = 10, # количество элементов
    ElementSpacing=lambda/2, # расстояние между элементами
    ArrayAxis="z", # ориентация антенны
    Taper=1 # весовой коэффициент
)
pattern(ULA_Array,fc)
plot!(title="ДН линейной АР",colorbar_title="КНД (дБи)")
Out[0]:

矩形阵列

让我们来看看第二种天线阵列几何形状--矩形。与前一种几何形状不同，这种天线阵具有二维结构。系统对象定义为EngeePhased.URA ：

In [ ]: 
URA_Array = EngeePhased.URA(
    # задание антенного элемента 
    Element = element, 
    Size=[5 5], # размер решетки
    ElementSpacing=[0.5 0.5], # расстояние между элементами
    ArrayNormal = "z",# ориентация антенны
    Taper=1 # весовой коэффициент
)

pattern(URA_Array,fc)
plot!(title="ДН прямоугольной АР",colorbar_title="КНД (дБи)")
Out[0]:

圆形阵列

AR 中考虑的最后一种类型具有圆形几何结构。元素的位置是根据圆的半径确定的。让我们定义一个有 10 个元素的圆形 AR (EngeePhased.UCA)：

In [ ]: 
UCA_Array = EngeePhased.UCA(
    # # задание антенного элемента 
    Element = element,
    NumElements=10, # количество элементов
    Radius=lambda/2, # радиус антенной решетки
    ArrayNormal="z",# ориентация антенны
    Taper=1  # весовой коэффициент
)

pattern(UCA_Array,fc)
plot!(title="ДН круговой АР",colorbar_title="КНД (дБи)")
Out[0]:

结论

本示例介绍了基本几何形状天线阵列的形成和构造：线形、矩形和圆形。利用 AR 参数的变化，可以实现所需的 DR 形状。