【正文】 =findpeaks(y)。 if pks1(i)=zs。 end 此時(shí) p3中存放的是主瓣的編號(hào)，而零點(diǎn)必定在主瓣兩側(cè)，這樣 的兩個(gè)零點(diǎn)的差值才是主瓣張角，通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的嵌套循環(huán) 來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這樣兩個(gè)零點(diǎn)的篩選 for w=1:length(p3) for i=1:length(locs)1 if x(locs(i))=x(locs1(p3(w)))amp。 以圖 ，結(jié)果 如圖所示： 在天線陣中側(cè)射式天線的方向性函數(shù)以 MATLAB格式寫出： F=(cos(kl*cos(x))cos(kl))./sin(x)。 R=abs(R)。 [pks,locs]=findpeaks(y2)。 if pks1(i)=zs。 end p4=[]。 F=abs(F)。 以圖 ，運(yùn)行函數(shù)結(jié)果為： 24 陣因子的函數(shù)不同。 R=abs(R)。 R=2.*cos(2.*pi.*H.*sin(x))。以半波振子， 離地 1? 即圖 ,下圖所示： 赤道面的方向性函數(shù) 只由陣因子決定 ，所以輸入的參數(shù)只有 H。其次我們可以借鑒上述尋找零點(diǎn)的方法，尋找出 y1=y./。繼續(xù)上述過(guò)程就可以找出半功率點(diǎn)。 25 if pks2(i)=。 end 通過(guò)判斷 在 pk2中是否存在相對(duì)小的負(fù)值來(lái)判斷是否有柵瓣存在，如果有經(jīng)過(guò)第一個(gè)for循環(huán)可以篩選出零點(diǎn)值，這里就是半功率點(diǎn)，儲(chǔ)存在 p3中。 end end end p=max(p4)。 R=sin(n*pi*d*cos(x))./sin(pi*d*cos(x))。 kl=2*pi*L。 R=abs(R)。 y1=abs(y1)。 zs1=mean(pks1)。 end end else for i=1:length(pks2) q(i)=i end end m=find(q)。 q1(i)=i。 for w=1:length(p5) for i=1:length(p3)1 if x(locs2(p3(i)))=x(locs1(p5(w)))amp。 for i=1:length(m1) p5(i)=q1(m1(i))。 end for i=1:length(pks1)。 if pks2(i)=。 [pks1,locs1]=findpeaks(C)。 ma=max(C)。 F=abs(F)。 C=F.*R。 F=abs(F)。 通過(guò)比較柵瓣的編號(hào)和主瓣的編號(hào)來(lái)判斷出需要做差的兩個(gè)值 for w=1:length(p5) for i=1:length(p3)1 if x(locs2(p3(i)))=x(locs1(p5(w)))amp。 end end else for i=1:length(pks2) q(i)=i end end m=find(q)。取反后 ，如果是有柵半的其他形式的方向性函數(shù)，那么 locs2中就會(huì)保存進(jìn)柵 瓣 的角度值，那么此時(shí)就需要進(jìn)行一下篩選。y2=y1。 y=abs(y)。 C=F.*R。 水平類的相應(yīng)的方向性函數(shù)為： F=(cos(kl.*sin(x))cos(kl))./cos(x)。 F=abs(F)。 R=abs(R)。x(locs(i+1))=x(locs1(p3(w))) p4(w)=(x(locs(i+1))x(locs(i)))*180/pi。 end end m=find(q)。 zs=mean(pks1)。 此時(shí)輸入?yún)?shù)有 3個(gè)，分別為 L,d,n，表示天線臂長(zhǎng)，天線陣的單元天線的距離，單元天線的個(gè)數(shù) 其中 F與 R分別為 單元天線的 天線方向性圖和天線陣因子圖，那么實(shí)現(xiàn)上述方法的語(yǔ)句就變?yōu)?[pks1,locs1]=findpeaks(C)。163。 end end end 輸出的 p4即為所求，取其中的最大值輸出，即為主瓣張角。 end end m=find(q)。 此時(shí)返回的是零點(diǎn)位置，我們可以通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)篩選出主瓣位置， zs=mean(pks1)。 其中 x為 0~2? 的角度 kl為輸入的與臂長(zhǎng)相關(guān)的參數(shù)，給 x賦角度值x=pi::2*pi。本例以對(duì)稱 振子和 H為 1? 的數(shù)據(jù)為例，結(jié)果如下： 21 圖 水平放置的地面天線各坐標(biāo)系下的方向性圖 22 創(chuàng)建相關(guān)函數(shù)實(shí)現(xiàn) 天線參數(shù)的 計(jì)算功能 天線主瓣張角和主瓣寬度的計(jì)算 首先，通過(guò)前面介紹過(guò)的主瓣張角和主瓣寬度的定義我們知道，要想計(jì)算天線的這兩個(gè)參數(shù)，根據(jù)定義，必須計(jì)算出天線輻射情況中零功率點(diǎn)和半功率點(diǎn)，以及主瓣的位置。 R=2.*sin(2.*pi.*H.*sin(theta1))。 R=abs(R)。所以不會(huì)有方向性圖的下半部分 。 C=F.*R。 C就為合成的后的天線陣方向性函數(shù)，經(jīng)過(guò)與對(duì)稱 振子 相同的構(gòu)造過(guò)程后，以半波對(duì)陳振子 ， 2元，間距 ? 為例，生成的結(jié)果為： 18 圖 側(cè)射式天線陣直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)系下的方向性圖 圖 側(cè)射式天線陣 立體分析性圖 同理，制作端射式天線 dd F=(cos(kl.*cos(theta1).*sin(phi))cos(kl))./sqrt(1cos(theta1).^ 2.*sin(phi).^2)。 F=abs(F)。其中 L和對(duì)陳 振子 一樣，表示單元天線的臂長(zhǎng) 。 (a)共軸線排列的二元天線陣 (b)齊平排列的二元天線陣 圖 本次設(shè)計(jì)中，天線陣分為側(cè)射式和端射式兩類 。 figure,mesh(x,y,z)。 圖 半波振子直角坐標(biāo)系下 和極坐標(biāo)系下 輻射強(qiáng)度隨角度變化 下面介紹繪制三維圖形的做法：首先引入赤道面方向的角度，我們稱之為 fai，在對(duì)陳振子 中。)。 其中 L為對(duì)稱 振子 的臂長(zhǎng)。把 kl=2? l/? =? 帶入上式則得到全波對(duì)稱振子的輻射場(chǎng)： j k rMj k rM er IjerIjE ?? ??? ? ??? ??? s i n)c o s2(c o s120s i n 1)c o sc o s (602(） 要考慮它的幾何長(zhǎng)度 2l 與工作波長(zhǎng) ? 的相對(duì)關(guān)系。 在軟件MATLAB語(yǔ)言的應(yīng)用方面，本次設(shè)計(jì)主要應(yīng)用了直角坐標(biāo)圖形繪制函數(shù) plot，極坐標(biāo)繪制函數(shù) polar，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換函 數(shù) sph2cart，三位圖形繪制函數(shù) mesh。另外新版本的 MATLAB還著重在圖形用戶界面（ GUI）的制作上作了很大的改善，對(duì)這方 面有特殊要求的用戶也可以得到滿足。高層次的作圖包括二維和三維的可視化、圖象處 理、動(dòng)畫和表達(dá)式作圖。 （ ） 如果已知輻射電阻，就可以直接計(jì)算： （ ） ??????? ?? ddfIPU s i n),(41540220220 ?????)( ),()( ),( 2020,0m a x rErErSrSUUD MMMM ???? ??????????? ddffDs in),(402202m a x??? 14 3 MATLAB語(yǔ)言 簡(jiǎn)介 MATLAB 是矩陣實(shí)驗(yàn)室（ Matrix Laboratory）的簡(jiǎn)稱，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境，主要包括 MATLAB 和 Simulink 兩大部分。如果在天線某個(gè)主平面方向性圖的主瓣上， θ1 和 θ2 是使歸一化方向性函數(shù)值等于 的兩個(gè)方向，則主瓣寬度可按下式計(jì)算 (） 如果方向性圖對(duì)稱，主瓣寬度也可以按下式計(jì)算 (） 與主瓣張角一樣，主瓣寬度 2? 也是一個(gè)完整的符號(hào)。 因此 ,方向性函數(shù)值總也不能等于零，水平面內(nèi)的方向性圖沒(méi)有零圖 圓錐面上的電磁波射線 )22 )12((s in1)s in2s in ()(1HnHFmnmna??????????????????? 212 11 s i nc o s1 )s i nc o s90c o s (),()(),( 11 M MMM FFF ?? ?????? ???? 12 輻射方向，如圖 所示。這種情況下，電磁波射線與振子軸 (y 軸 )的夾角 )sina r c c o s( c o s 1 ??? My ? 當(dāng)方位角 ??在 [–180186。這個(gè)圓錐面上的母線與地面之間的夾角就是陣因子 第 1 個(gè) 最大輻射方向 ?M1 。需要注意，如 果水平對(duì)稱振子的架設(shè)高度 H ??，則無(wú)論怎樣選擇仰角，上面兩 式也不會(huì)得到滿足，因?yàn)檫@ 種情況下，把陣 因子 fa(?)的最大值看成是 famax = 2 得到的歸 一化陣因子，其最 大值 Famax 1。半 波對(duì)稱振子本身的方向性函數(shù)為 ? ???? ? s i n ) c o s90 c o s ()(),( 1901 ?? ??? FF (） 因此，理想導(dǎo)電地面上水平半波對(duì)稱振子子午面總的歸一化方向性函數(shù)為 ?????? ???? ??? ????? ? s i n2s i ns i n )c o s90c o s ()()(),( 190 HFFF a ?? (） 給出了不同架設(shè)高度 H 的水平半波對(duì)稱振子子午面的方向性圖 圖 架設(shè)高度為 H 的水平對(duì)稱振子 11 圖 不同架設(shè)高度 H 的水平半波振子子午面的方向性圖 從給出的理想導(dǎo)電地面水平對(duì)稱振子的地面因 子表達(dá)式可以看出，當(dāng)式中正弦 函數(shù)的弧角為 ?/2 的整數(shù) 倍時(shí)，歸一化 陣因子有最大值 Famax = 1。對(duì)于水平半波對(duì)稱振子，其歸一化方向性函數(shù)為 ?? ????? ?????? 22221 s i nc o s1 )s i nc o s90c o s (s i nc o s1)]c o s (1[ )c o s ()s i nc o sc o s (),( ???? ???l llF (） 把式 ()中的地面因子歸一化，得 (） 因此，理想導(dǎo)電地面上水平半波對(duì)稱振子總的歸一化方向性函數(shù)為 ?????? ???? ?????? s i n2s i ns i nc o s1 )s i nc o s90c o s ()(),(),( 221 ????? HFFF a ? (） 可以看出，垂直的主平面 zOx 平面是水平半波對(duì)稱振子及其鏡像共同的 赤道 面，在該 平面