天线辐射方向图(第2部分)
该示例演示了天线阵列的构建和可视化。 使用示例第1部分中回顾的天线元件,我们将考虑天线阵列几何(AR)的基本架构
天线元件的初始参数
在绘图之前,选择图形类型:gr()-static,plotlyjs()-dynamic。
In [ ]:
is_dinamic_plot = false # динамический график (true или false)
is_dinamic_plot ? plotlyjs() : gr()
Out[0]:
在对DN建模之前,我们将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
我们将选择一个各向同性元素作为天线阵列的元素。:
In [ ]:
element = EngeePhased.IsotropicAntennaElement(
FrequencyRange = freq_rng,
BackBaffled=false
)
Out[0]:
1. 线性网格
AR的第一个最基本的几何形状是线性等距天线。 使用系统对象设置此几何 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]:
矩形网格
让我们考虑第二种类型的天线阵列几何形状-矩形。 与先前的几何形状不同,天线阵列具有2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]:
圆形网格
AR中考虑的最后一种类型具有圆形几何形状。 元的位置基于圆的半径形成。 让我们定义一个包含10个元素的圆形地图(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
该示例描述了基本几何形状的天线阵列的形成和构造:线性,矩形和圆形。 通过改变AR的参数,可以实现DN的所需形状