資源描述:
《CST天線陣模塊講解》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、當(dāng)仿真大型陣列天線(如30*50陣元)時(shí),創(chuàng)建模型并對(duì)每一個(gè)端口賦予指定的幅值和相位,將會(huì)是非常繁瑣的工作,針對(duì)此種情況,CST微波工作室(CSTMWS)中加入了ArrayWizard宏命令,可以方便快速的建立天線陣,并預(yù)設(shè)所有端口的幅值及相位:在這里,我們一方面會(huì)遍歷ArrayWizard宏的所有設(shè)置,對(duì)其功能進(jìn)行說(shuō)明;另一方面會(huì)通過(guò)實(shí)際案例進(jìn)一步說(shuō)明ArrayWizard的具體用法。ArrayWizard功能簡(jiǎn)介選擇宏功能的類(lèi)型:ConstructFiniteArrayfromSingleElement從單元?jiǎng)?chuàng)建整個(gè)陣列SimultaneousExcit
2、ation:UpdateAm/PhDistribution對(duì)已有陣列的所有端口賦幅度和相位值PerformCombineResults:SetupAm/PhDistributionandExcitation分配端口幅度和相位SetupandPlotFarfieldArray設(shè)置并畫(huà)出遠(yuǎn)場(chǎng)陣列勾選ApplytoFarfieldSource選項(xiàng),可以將遠(yuǎn)場(chǎng)源作為一個(gè)陣元進(jìn)行組陣操作。設(shè)置單元數(shù):NumberofRow:平行于X軸的行數(shù)NumberofColumns:平行于Y周的列數(shù)S1(x)S2(y’)設(shè)置單元間距:S1(x),S2(y’)及GridAngle的
3、含義如下圖:設(shè)置波束指向角:ScanTheta:波束指向角的Theta角度;ScanPhi:波束指向角的Phi角度;Loadphasedistribution:載入端口的相位信息。幅度加權(quán)Amplitudeweight在下拉菜單中選擇一種幅度分布函數(shù):Uniform(均勻分布)、Binomial(二項(xiàng)式分布)、Cosine(余弦分布)、Cosine^2(余弦平方分布)、Chebyshev(切比雪夫分布)、Taylor(泰勒分布)、UserDefined(自定義分布)、Relativesidelobelevel(dB)設(shè)置副瓣電平、Frequency設(shè)置參考頻
4、率。導(dǎo)入文本文件:用戶(hù)自定義的任意陣元位置及端口幅相分布設(shè)置仿真結(jié)果名稱(chēng):設(shè)置仿真結(jié)果名稱(chēng),可以通過(guò)勾選Automaticlabeling來(lái)自動(dòng)命名,也可以自定義名稱(chēng)。Special中的設(shè)置——量化誤差設(shè)置:NumberofPhasebits:移相器位數(shù);NumberofAmplitudebits:衰減器位數(shù);LeastSignificantBit(dB):衰減量的最小步進(jìn);MaximumAttenuation(dB):最大衰減量(不需要設(shè)置,當(dāng)衰減器位數(shù)及衰減量最小步進(jìn)設(shè)置完成后,此項(xiàng)會(huì)自動(dòng)顯示)。注:移相器和衰減器位數(shù)設(shè)置為0時(shí)為理想情況,位數(shù)無(wú)窮大(精
5、度無(wú)窮高)。Special中的設(shè)置——陣元端口間的相移:此設(shè)置僅適用于天線陣中每個(gè)陣元均為多端口饋電的情況,當(dāng)陣元的多個(gè)端口間存在相位差時(shí),使用此項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置。Special中的設(shè)置——最小值設(shè)置:此設(shè)置僅適用于分布函數(shù)為二項(xiàng)式分布、余弦分布或余弦平方分布,用來(lái)設(shè)置幅度的最小值。Special中的設(shè)置:溢出陣元處理移除溢出的單元,并可以設(shè)置第一個(gè)陣元的偏置位置。當(dāng)GridAngle=90度時(shí),無(wú)此選項(xiàng)。不論是自動(dòng)生成的陣列,還是使用宏分配陣列端口的幅值和相位,均需按照下圖所示的方式對(duì)端口進(jìn)行排列:案例展示以一個(gè)偶極子天線為例,從單元?jiǎng)?chuàng)建整個(gè)天線陣。點(diǎn)擊菜單Ma
6、rcos->Wizard->ArrayWizard并進(jìn)行如下設(shè)置:?10×5的陣列,陣元間距150mmx200mm?波束偏角為0度,雙向幅度加權(quán)為泰勒分布,副瓣電平-25dB,頻率為0.79GHz得到天線陣模型如下:使用時(shí)域求解器,點(diǎn)擊Start開(kāi)始仿真。所有端口的幅度和相位均已經(jīng)自動(dòng)設(shè)置完成(因掃描角ScanPhi和ScanTheta均為0,故所有端口的Phaseshift均為0)。天線陣方向圖分析結(jié)果如下:對(duì)已有陣列的各個(gè)端口進(jìn)行幅度相位的設(shè)置使用此選項(xiàng)的前提是天線陣和端口已存在。(.注:端口序號(hào)必須按照下圖排列,該宏才能正確地配置端口的幅度和相位)運(yùn)行
7、ArrayWizard宏命令點(diǎn)擊菜單Marcos->Wizard->ArrayWizard并進(jìn)行如下設(shè)置:?對(duì)已有的陣列賦以新的幅相分布?波束偏角為0°,幅度加權(quán)為切比雪夫分布,副瓣電平-25dB,頻率為0.79GHz端口幅相賦有新值,使用時(shí)域求解器,點(diǎn)擊Start開(kāi)始仿真:原來(lái)幅度是泰勒加權(quán)現(xiàn)在幅度變?yōu)榍斜妊┓蚣訖?quán)仿真分析結(jié)果