アンテナ デザイナーを使用した設計と解析

ライブ スクリプトを開く

この例では、アンテナ デザイナーアプリを使用して、ヘリックス アンテナ素子を構築、可視化、解析する方法を示します。

アンテナ デザイナー アプリの起動

アプリを開くには、MATLAB® コマンド プロンプトで以下を入力します。

antennaDesigner

このコマンドにより、空のキャンバスが開きます。

ex_antd_analysis_and_design_1.png

ヘリックス アンテナの設計

空白のキャンバスで、[新規] をクリックします。[アンテナ ギャラリー] の [HELIX FAMILY] で、ヘリックス アンテナを選択します。[設計周波数] を 1.8 GHz に設定します。

ex_antd_analysis_and_design_Helix.png

ヘリックス アンテナを解析するには、[確定] をクリックします。

ヘリックス アンテナのプロパティの変更

[アンテナ プロパティ] タブで、以下を変更します。

  • Radius = 0.0280

  • Width = 0.0012

  • Turns = 4

  • Spacing = 0.0350

  • GroundPlaneRadius = 0.0750

[適用] をクリックして、ヘリックス アンテナ構造の変更を確認します。

インピーダンスと S パラメーターのプロット

[Load-helix] セクションを開き、アンテナの [Impedance] を 72 オームに変更します。[適用] をクリックします。ツールストリップの [入力] タブで、[周波数範囲] を 1.7e9:1e6:2.2e9 Hz に変更します。

[インピーダンス] をクリックして、ヘリックス アンテナのインピーダンスをプロットします。[S パラメーター] をクリックして、ヘリックス アンテナの S11 値をプロットします。[並べて表示] をクリックして、プロットを並べて表示します。

ex_antd_analysis_and_design_3.png

電流分布、ならびに 3 次元、方位角、仰角の各パターンのプロット

ツールストリップの [スカラー周波数解析] セクションで [電流] をクリックし、1.8 GHz におけるヘリックスの電流分布を表示します。

[3D パターン]、[AZ パターン]、[EL パターン] をクリックして、ヘリックス アンテナの放射パターン、方位角パターン、仰角パターンをそれぞれ表示します。再度 [並べて表示] をクリックし、すべてのプロットを並べて表示します。

ex_antd_analysis_and_design_4.png

このチュートリアルの結果を、Antenna Modeling and Analysisチュートリアルの結果と比較できます。

MATLAB ワークスペースへのエクスポート

[エクスポート] ボタンの矢印をクリックし、[ワークスペースにエクスポート] をクリックします。[ワークスペースにエクスポート] ウィンドウで、アンテナ ファイルの名前を入力します。ワークスペース内の変数をクリックして、ヘリックス アンテナのプロパティを表示します。

ex_antd_analysis_and_design_5.png

MATLAB スクリプトへのエクスポート

再度 [エクスポート] ボタンの矢印をクリックし、[スクリプトへのエクスポート] をクリックして、ヘリックス アンテナと解析結果を MATLAB スクリプト形式で表示します。スクリプトには次の 2 つのセクションがあります。"Antenna Properties" および "Antenna Analysis"。

ex_antd_analysis_and_design_6.png