手把手教你天线设计——用matlab仿真天线方向图

)BF(,)aie定义式(2.7)中i0为阵列因子,则该式说明了天线方向图的一个重要定理——乘法定理。即阵列天线方向图函数E(,)等于天线单元方向图函数f(,)与阵列因子2N1ji(dcossin)BF(,)aiei0的乘积。2.2、MATLAB仿真阵列天线方向图本文对单元间距19mm,频率为8.5GHz的20单元的线阵方向图进行了仿真分析具体分析如下:根据仿真需求,完成天线仿真MATLAB程序如下:此程序能够完成各种线阵天线收发、和差方向图,应用此软件我们做了如下试验:2.2.1、和方向图对相位误差的敏感性分析A、理想条件下图方向图参数如下:频率:8.5GHz间距:19mm加权:泰勒加权-30dB波束指向:0°引入误差:理想条件,未引入相位误差。程序设置和方向图如下图:B、20°相位误差下图方向图参数如下:频率:8.5GHz间距:19mm加权:泰勒加权-30dB波束指向:0°引入误差:引入20°随机相位误差。程序设置和方向图如下图:B、10°相位误差下图方向图参数如下:频率:8.5GHz间距:19mm加权:泰勒加权-30dB波束指向:0°引入误差:引入10°随机相位误差。程序设置和方向图如下图:结论:相位随机误差会对天线负瓣影响较大。在天线负瓣要求≤-25dB的情况下,用Taylor-30dB加权理想情况下能达到-30dB负瓣,但实际使用中一般会引入系统随机误差,股很难达到-30dB负瓣,从仿真来看,20°以内的随机相位误差会对负瓣产生影响,但仍能满足指标要求。由此可见,工程应用时,最好根据实际情况保证天线相位随机误差在一定的范围内。2.2.2、阵列天线出现栅瓣的情况仿真分析下图方向图参数如下:频率:8.5GHz间距:19mm加权:泰勒加权-30dB波束指向:-20°引入误差:理想条件,未引入相位误差。运行结果和方向图如下图: