MATLAB多元阵列天线方向图计算与可视化工具箱

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，提供线阵、面阵和圆阵天线的方向图计算与分析功能，支持参数自定义、波束扫描和三维可视化。适用于天线设计教学与科研，便于用户快速模拟辐射模式，优化阵列性能。

详 情 说 明

多元阵列天线方向图计算与可视化 MATLAB 项目

项目介绍

本项目基于MATLAB平台开发，实现了多元阵列天线的方向图计算与可视化分析功能。通过对阵列天线理论模型的数值计算，提供直观的二维和三维方向图展示，支持多种阵列类型（线阵、面阵、圆阵）的参数化分析与波束特性研究。

功能特性

• 多阵列类型支持：完整覆盖直线阵列、平面阵列和圆形阵列的方向图计算
• 参数可配置：可灵活调整阵元数量、工作波长、阵元间距、波束指向角度等关键参数
• 激励方式多样：支持自定义幅度相位加权或使用均匀、切比雪夫等预设权值
• 全面可视化：提供极坐标二维方向图和三维球面辐射图两种展示方式
• 性能指标分析：自动计算并显示最大辐射方向、旁瓣电平、半功率波束宽度等关键指标
• 交互式界面：图形化界面实现参数实时调整与方向图即时更新

使用方法

1. 运行MATLAB并打开项目主目录
2. 在命令窗口执行主程序启动图形用户界面
3. 在界面中选择阵列类型（线阵/面阵/圆阵）
4. 设置阵元数目（≥2）、波长（米）、阵列间距（米）等基本参数
5. 指定波束指向角度（方位角和俯仰角，支持度或弧度单位）
6. 配置激励权重（可选择均匀分布或自定义复数权值）
7. 点击计算按钮生成方向图，查看二维和三维可视化结果
8. 通过界面控件实时调整参数观察方向图变化

系统要求

• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Signal Processing Toolbox、MATLAB图形界面组件
• 操作系统：Windows 7/10/11，Linux或macOS
• 硬件配置：至少4GB内存，支持OpenGL的显卡

文件说明

主程序文件整合了阵列方向图计算的核心算法与用户交互界面，实现了阵列参数输入处理、方向图数学建模、辐射特性计算、图形可视化生成等完整功能流程。通过调用底层计算模块完成线阵、面阵和圆阵的波束形成分析，并管理图形窗口的二维极坐标与三维球面绘制任务，同时负责性能指标提取和界面控件的响应逻辑。