メインコンテンツ

Antenna Toolbox 入門

アンテナ素子とアンテナ アレイの設計、解析、可視化

Antenna Toolbox™ は、アンテナ素子とアンテナ アレイを設計、解析、可視化する関数とアプリを提供します。ジオメトリや材料のパラメーターを指定できる定義済み素子を活用しながら、単体アンテナを設計してアンテナ アレイを構築することができます。

このツールボックスには、全波/ハイブリッド対応の電磁界ソルバーが用意されており、ポート、表面、フィールドの各解析や、アンテナ配置の検討、レーダー断面積 (RCS) の計算に利用できます。車両や航空機などの大型プラットフォームにアンテナを設置し、構造によるアンテナ性能への影響を解析することができます。このツールボックスには、AI 主導のワークフローが含まれており、深層学習を使用した 3 次元放射パターンの再構築や、SADEA 最適化手法を活用したアンテナ設計の強化などを実現できます。

設計したアンテナは、製造向けに CAD やガーバー ファイルとしてエクスポートできます。また、アンテナ アレイを測定データやサードパーティ製のシミュレーション データとともに、無線システムの RF フロント エンドに統合することで、マッチング ネットワークの設計やビームフォーミング アルゴリズムのシミュレーションが可能になります。レイ トレーシングなどのさまざまな伝搬手法を使用することで、任意の地形や都市のシナリオでカバレッジを可視化し、リンクを推定することができます。

チュートリアル

詳細

    アンテナの基本解析

    アレイ解析

    • Mutual Coupling
      Active or scan impedance, array factor and pattern multiplication, coupling matrix, isolated or embedded element pattern.
    • Correlation Coefficient
      Far-field radiation pattern, S-parameter characterization.
    • Beamforming
      Side lobe control, beam scanning.
    • グレーティング ローブ
      "グレーティング ローブ" とは、パターンの乗算定理によって予測されるメイン ビームの最大値です。

    アンテナ モデリング

    • Antenna Classification
      Classify antennas based on radiation pattern or feeding mechanism.
    • Antenna Toolbox Coordinate System
      Rectangular and spherical coordinate system.
    • アンテナ放射パターン
      組み込みアンテナの既定の放射パターン。
    • Feed Model
      Antenna Toolbox feed model.
    • Meshing
      Method of Moments (MoM) is a numerical method that transforms Maxwell’s continuous integral equations into an approximate discrete formulation that requires inversion of a large matrix. Meshing is the process of converting the continuous domain into the discrete domain for solving the equations. For discretizing surfaces, typically either triangles or rectangles are used. Antenna Toolbox uses triangular element for meshing as it conforms better for arbitrary shaped surfaces. The triangles are used to approximate the surface current using the Rao-Wilton-Glisson (RWG) basis functions. To get an accurate result, ensure that large number of triangles are present in the region where current variation is the highest. This region is typically either the corners in the antenna geometry or at the point where the antenna is excited.
    • ソルバー
      さまざまな種類のソルバーとその用途。

注目の例

ビデオ

Go to the "Explore, Pick, Iterate: Three Steps for Antenna Design" video.

探求、選択、反復: アンテナ設計の 3 つのステップ
アンテナ デザイナー アプリを使用して、特定の用途向けのアンテナを迅速に設計する。

Go to the "PCB Antenna Design, Simulation, and Fabrication with MATLAB" video.

MATLAB による PCB アンテナの設計、シミュレーション、製造
Antenna ToolboxTM を使用して PCB アンテナを設計する。

Go to the "PCB Antenna Design and Optimization" video.

PCB アンテナの設計および最適化
PCB アンテナ デザイナー アプリを使用して PCB アンテナの設計と最適化を行う。