reflectorParabolic

パラボラ反射体アンテナの作成

説明

既定の reflectorParabolic オブジェクトは、約 10 GHz で共振するパラボラ反射体アンテナを作成します。パラボラ反射体アンテナは電気的に大きな構造物で、直径は少なくとも 10 波長あります。これらの反射体は、TV アンテナや衛星通信などに使用されます。

作成

構文

ant = reflectorParabolic

ant = reflectorParabolic(PropertyName=Value)

説明

ant = reflectorParabolic は、既定のプロパティ値をもつダイポール給電のパラボラ反射体アンテナを作成します。既定の寸法は、約 10 GHz の動作周波数に合わせて選択されています。反射体の直径は 10λ です。ここで、λ は波長の値に対応します。

ant = reflectorParabolic(PropertyName=Value) は、名前と値の引数を 1 つ以上使用してプロパティを設定します。PropertyName はプロパティ名、Value は対応する値です。PropertyName1=Value1,...,PropertyNameN=ValueN のように、複数の名前と値の引数を任意の順番で指定できます。指定されなければ、プロパティは既定値を保持します。

たとえば、ant = reflectorParabolic(FocalLength=0.5) は、焦点距離が 0.5 メートルのパラボラ反射体アンテナを作成します。

プロパティ

Exciter — 励振器として使用されるアンテナまたはアレイのタイプ

dipole (既定値) | アンテナ オブジェクト | アレイ オブジェクト | カスタム アンテナ オブジェクト | measuredAntenna オブジェクト | 空の配列

励振アンテナまたは励振アレイのタイプ。以下のいずれかとして指定します。

• カタログのアンテナ オブジェクト (反射体タイプ、キャビティ タイプ、およびプラットフォーム設置アンテナを除く)

• カタログのアレイ オブジェクト (コンフォーマル アレイおよび無限アレイを除く)

• カスタム アンテナ: customAntennaGeometry、customAntennaMesh、customAntenna

• アンテナまたはアレイの測定済みパターン データ: measuredAntenna

• 空の配列

励振器がない反射体のバッキング構造を作成するには、このプロパティを空の配列として指定します。

例: horn

例: linearArray(Element=patchMicrostrip)

例: customAntenna

例: measuredAntenna

例: []

Radius — パラボラ反射体の半径

0.1500 (既定値) | 正のスカラー

パラボラ反射体の半径。メートル単位の正のスカラーとして指定します。

例: 0.22

データ型: double

FocalLength — パラボラ反射体の焦点距離

0.0750 (既定値) | 正のスカラー

パラボラ反射体の焦点距離。メートル単位の正のスカラーとして指定します。

例: 0.0850

データ型: double

FeedOffset — 焦点からの符号付き距離

[0 0 0] (既定値) | 3 要素ベクトル

パラボラ反射体の焦点からの符号付き距離。メートル単位の 3 要素ベクトルとして指定します。既定では、アンテナの励振器はパラボラの焦点に配置されます。FeedOffset プロパティを使用すると、励起器をパラボラ上の任意の位置に配置できます。

例: [0.0850 0 0]

データ型: double

Load — 集中定数素子

[1x1 lumpedElement] (既定値) | lumpedElement オブジェクト

アンテナ給電点に追加する集中定数素子。lumpedElement オブジェクトとして指定します。アンテナ表面上の任意の位置に負荷を追加できます。既定では、負荷は給電点に配置されます。

例: lumpedElement(Impedance=75)

Tilt — アンテナの傾斜角

0 (既定値) | スカラー | ベクトル

アンテナの傾斜角 (度単位)。スカラーまたはベクトルとして指定します。詳細については、アンテナとアレイの回転を参照してください。

例: 90

例: Tilt=[90 90]、TiltAxis=[0 1 0;0 1 1] は、ベクトルで定義された 2 つの軸を中心にアンテナを 90 度傾けます。

データ型: double

TiltAxis — アンテナの傾斜軸

[1 0 0] (既定値) | 3 要素ベクトル | 2 行 3 列の行列 | "X" | "Y" | "Z"

アンテナの傾斜軸。次のいずれかの値として指定します。

• メートル単位の直交座標から成る 3 要素ベクトル。この場合、ベクトルの各座標は、原点を始点とし、x 軸、y 軸、z 軸上の指定された点に沿って配置されます。

• 空間内の 2 つの点。直交座標から成る 2 つの 3 要素ベクトルに対応する 2 行 3 列の行列として指定します。この場合、アンテナは 2 つの点を結ぶ線を中心に回転します。

• "x"、"y"、または "z"。それぞれ x 軸、y 軸、または z 軸を軸とした回転を表します。

詳細については、アンテナとアレイの回転を参照してください。

例: [0 1 0]

例: [0 0 0;0 1 0]

例: "Z"

データ型: double | string

SolverType — アンテナ解析用ソルバー

"MoM-PO" (既定値) | "MoM" | "PO" | "FMM"

アンテナ解析用ソルバー。string として指定します。既定のソルバーは "MoM-PO" (モーメント法と物理光学を組み合わせたハイブリッド) です。その他のサポートされているソルバーは次のとおりです。"MoM" (モーメント法)、"PO" (物理光学)、または "FMM" (高速多重極法)。

用途に適したソルバーの選択に関する詳細については、ソルバーのページをご覧ください。

例: SolverType="MoM"

データ型: string

オブジェクト関数

axialRatio	アンテナまたはアレイの軸比を計算してプロットする
bandwidth	Calculate and plot absolute bandwidth of antenna or array
beamwidth	Beamwidth of antenna
charge	Charge distribution on antenna or array surface
current	Current distribution on antenna or array surface
design	Create antenna, array, or AI-based antenna resonating at specified frequency
efficiency	Calculate and plot radiation efficiency of antenna or array
EHfields	Electric and magnetic fields of antennas or embedded electric and magnetic fields of antenna element in arrays
feedCurrent	Calculate current at feed for antenna or array
impedance	アンテナの入力インピーダンスまたはアレイの走査インピーダンスを計算してプロットする
info	Display information about antenna, array, or platform
memoryEstimate	Estimate memory required to solve antenna or array mesh
mesh	Generate and view mesh for antennas, arrays, and custom shapes
meshconfig	Change meshing mode of antenna, array, custom antenna, custom array, or custom geometry
msiwrite	Write antenna or array analysis data to MSI planet file
optimize	Optimize antenna and array catalog elements using SADEA or TR-SADEA algorithm
pattern	アンテナ、アレイ、またはアレイの組み込み素子の放射パターンをプロットする
patternAzimuth	アンテナまたはアレイの方位面放射パターン
patternElevation	アンテナまたはアレイの仰角面放射パターン
peakRadiation	Calculate and mark maximum radiation points of antenna or array on radiation pattern
rcs	Calculate and plot monostatic and bistatic radar cross section (RCS) of platform, antenna, or array
resonantFrequency	Calculate and plot resonant frequency of antenna
returnLoss	Calculate and plot return loss of antenna or scan return loss of array
show	アンテナ、アレイ、AI ベースのアンテナ、プラットフォーム、または形状の表示
solver	Specify FMM and FEM solver settings during electromagnetic analysis
sparameters	Calculate S-parameters for antenna or array
stlwrite	メッシュ情報を STL ファイルに書き込む
vswr	Calculate and plot voltage standing wave ratio (VSWR) of antenna or array element

例

既定のパラボラ反射体と放射パターン

既定のパラボラ反射体アンテナを作成して表示します。

ant = reflectorParabolic

ant = 
  reflectorParabolic with properties:

        Exciter: [1×1 dipole]
         Radius: 0.1500
    FocalLength: 0.0750
     FeedOffset: [0 0 0]
           Tilt: 0
       TiltAxis: [1 0 0]
           Load: [1×1 lumpedElement]
     SolverType: 'MoM-PO'

show(ant)

10 GHz におけるパラボラ反射体の放射パターンをプロットします。

pattern(ant,10e9)

等角スパイラル アンテナのパラボラ反射体付き円形アレイの作成

等角スパイラル アンテナの円形アレイを作成します。

circA = circularArray(Element=spiralEquiangular,Radius=0.1);

パラボラ反射体付きアンテナを作成します。

ant = reflectorParabolic(Exciter=circA)

ant = 
  reflectorParabolic with properties:

        Exciter: [1×1 circularArray]
         Radius: 0.1500
    FocalLength: 0.0750
     FeedOffset: [0 0 0]
           Tilt: 0
       TiltAxis: [1 0 0]
           Load: [1×1 lumpedElement]
     SolverType: 'MoM-PO'

show(ant)

穴のあるカスタム パラボラ反射体アンテナ

この例では、取り付け構造のためにパラボラ反射体アンテナに穴を作成する方法を示します。

reflectorParabolic アンテナ カタログ オブジェクトのメッシュを作成します。メッシュ点と三角形のデータを使用して、triangulation オブジェクトを作成します。shape.Custom3D オブジェクトを使用して、この triangulation オブジェクトからパラボラ反射体の形状を作成します。

p = reflectorParabolic;
m = mesh(p,MaxEdgeLength=0.05);
pts1 = m.Points';
tri1 = m.Triangles';
tp = triangulation(tri1(:,1:3),pts1);
pShape = shape.Custom3D(tp);

パラボラ反射体の形状に穴を開けるための円柱を作成します。

h = p.Exciter.Length;
r1 = 0.2*p.Radius;
hole = shape.Cylinder(Radius=r1,Height=h);
pShapeWithHole = pShape - hole;

customAntenna オブジェクトを使用してカスタム パラボラ反射体アンテナを作成し、createFeed 関数を使用して給電点を追加します。カスタム パラボラ反射体アンテナを表示します。

c = customAntenna(Shape=pShapeWithHole);
createFeed(c,[0,0,26],1);
figure
show(c)
view([54 52])
title("Custom Parabolic Reflector Antenna")

励振器素子を表示します。

figure
show(c)
zoom(15)
view([-32.36 72.36])

figure
show(c)
view([0 90])
zoom(15)
title("Exciter Element")

バージョン履歴

R2018b で導入

参考

オブジェクト

• cassegrain | customDualReflectors | gregorian | reflectorCylindrical | reflectorSpherical

トピック

• Pattern Analysis of Symmetric Parabolic Reflector
• Design and Analyze Curved Reflector Antennas
• アンテナとアレイの回転
• Port Analysis
• Surface Analysis
• Field Analysis
• Far-field Terminologies
• Meshing
• Electrical Length of Antenna