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用于混合波束形成的大型有限阵列子阵列

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该实例说明了如何在大型有限阵列中设计用于混合波束成形的子阵列。混合波束形成将模拟波束形成与数字预编码相结合，智能形成从大型天线阵列发射的波束模式。

数组参数

选择单元数、操作频率、方位角和仰角来控制阵列主梁。

N = 11;Fc = 28e9;Az = 30;El = 20;

找到相移的方位角控制

设计一个所需频率的线性阵列。默认元素是偶极子。求出用于控制主梁在方位方向上的线阵各单元的相移。注意，分离距离选择为半波长，以确保没有光栅瓣。

l = design(linearArray,fc);elem = l.元素;初步的。倾斜= 90;l.NumElements = N;图显示(左)

图中包含一个轴对象。带有标题线性阵列偶极子天线的轴对象包含33个贴片、曲面类型的对象。这些对象表示PEC、feed。

ps_az = phaseShift(l,fc，[az;0]);

寻找相移的高度控制

计算仰角转向的相移。为了做到这一点，我们修改初始线性阵列的几何结构，使其具有梯队构型z．

初步的。倾斜= 90;初步的。TiltAxis = [0 10 0];l.倾斜度= 90;l.TiltAxis = [0 10 0];l.ElementSpacing = 1.05*(element . length);图显示(左)

图中包含一个轴对象。带有标题线性阵列偶极子天线的轴对象包含33个贴片、曲面类型的对象。这些对象表示PEC、feed。

ps_el = phasiht (l,fc，[0;el]);

创建子串

创建一个N × N的矩形阵列，由N, 1 × N的线性阵列沿正负堆叠而成z的方向。

l.倾斜= 0;初步的。倾斜= 0;l.PhaseShift = ps_az;c = conformalArray;zposn = fliplr((-N+1)/2:1:(N-1)/2);为i = 1:N c元素{i} = l;c.ElementPosition(i，:) = [0,0,zposn(i)*l.ElementSpacing];结束图显示(c)

图中包含一个轴对象。标题为conformalArray的axes对象包含了363个类型为patch、surface的对象。这些对象表示PEC、feed。

分配相移和绘图模式

分配子阵列级相移并计算模式

c.PhaseShift = ps_el;图模式(c, fc);

{

图patternElevation (c、fc、az);

{

注意由于相互耦合，实际峰值位置与理论计算不同

阵列与大反射背面

使用安装的天线功能，允许通过在其附近包含一个大结构来对天线阵列进行初始近似分析。对于本例，提供一个大型金属反射器的STL文件，该反射器位于距离阵列四分之一波长的位置。分析使用全波矩量法(MoM)处理阵列，使用物理光学(PO)近似处理大反射面。

Lambda = physconst(“光速”) / fc;Ref_offset = lambda/4;P =平台;p.FileName =“GroundPlane.stl”；p.Units =“米”；p.倾斜度= 90;f =安装天线;f.平台= p;f元素= c元素;f.e elementposition = c.e elementposition;f.ElementPosition(:，2) = ref_offset;f.FeedPhase = ps_el;图显示(f)

{

近似数组模式

图模式(f, fc)

{

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