天线阵列建模与设计思维在特殊时期的应用
1. 圆柱表面天线阵列建模
1.1 介质涂层圆柱上振子阵列建模
在对介质涂层圆柱上的天线阵列进行建模时,天线单元之间的距离和支撑表面的特征尺寸,选取与位于理想导电圆柱侧面的阵列相同。
对于带有介质涂层的圆柱上的阵列进行电动力学建模,是在理想导电表面((a, φ, z))和介质涂层外表面((a + \Delta, φ, z))的边界条件下实现的。会对由假设的基本源激发的无限长理想导电介质涂层圆柱的电场和磁场的极化分量进行解析计算。
利用CST MWS和Matlab天线工具箱等电动力学建模软件,通过从以最少的计算次数最准确表示表面电流的条件出发,对承载地面进行离散化,来计算有限长度圆柱上的电振子阵列的场和方向指数。
理想导电表面的边界条件由总电场的切向分量相等确定:
(\dot{E}^{(m)}_z φ = 0)
其中,括号中的上标“(m)”对应于理想导电表面上的场。
在两种介质的界面处((a + \Delta)),控制电场和磁场切向分量的连续性条件:
(\dot{E}^{(d)}_z φ = \dot{E}^{(m)}_z φ )
(\dot{H}^{(d)}_z