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相控阵天线(线阵二)
阅读量:562 次
发布时间:2019-03-09

本文共 666 字,大约阅读时间需要 2 分钟。

相控阵天线的孔径效应研究与仿真分析

摘要: 本文详细研究了相控阵天线的孔径效应,重点分析了权值与方向矢量频谱的匹配对波束指向准确性的影响。通过仿真实验发现,仅当权值所用频率与方向矢量频谱相匹配时,波束才能够正确指向目标方向。

关键参数设置: 假设波束指向角度为40度,权值设置的工作频率为500MHz,方向矢量所用频率分别为450MHz、500MHz和600MHz。

源代码与仿真过程: 该仿真基于电磁辐射理论,利用MATLAB平台进行计算。主要参数包括光速c=3e8 m/s,权值、方向矢量所用频率f=[450e6,500e6,600e6],波长d=λ/2(λ=λ0/c,其中λ0为波长),阵元间距M=10,波束指向θ0=40度。

权值与方向矢量的计算公式: 权值W=exp(jfcndsin(θ0pi/180)/c) 方向矢量V=exp(jfpdsin(θq*pi/180)/c) 其中,n为阵元编号,θq为扫描角度。

仿真结果展示: 通过相控阵天线阵元阵列的频谱分析,得到各频率下的波束方向误差,其dB值随角度变化曲线。实验结果指出,只有当权值和方向矢量频率匹配时,波束才能准确指向目标方向,其他频率值的波束偏移较大。

仿真结果分析: 实验发现,只有当权值所用频率与方向矢量的频率完全匹配时,波束指向才会在预设角度下准确展开。这种匹配条件保证了波束形式的稳定性和方向性。

技术意义: 该研究对相控阵天线孔径效应的频谱特性进行了深入分析,为后续优化阵元设计提供了重要依据,有助于提高阵天线在实际应用中的指向精度和稳定性。

转载地址:http://pnapz.baihongyu.com/

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