MATLAB偏馈抛物面天线方向图与性能指标计算系统

资 源 简 介

该项目实现一个完整的偏馈抛物面天线性能分析工具，通过数值计算方法生成天线的3D方向图、2D切面方向图，并计算关键性能指标。系统支持参数化建模，能根据天线物理尺寸和工作频率自动计算辐射特性。

详 情 说 明

偏馈抛物面天线方向图与性能指标计算系统

项目介绍

本项目是一个专业的偏馈抛物面天线性能分析工具，实现了基于物理光学法（PO）与等效电流模型的完整天线辐射特性计算。系统采用数值计算方法生成高精度的3D方向图和2D切面方向图，并通过快速傅里叶变换（FFT）波束成形算法优化计算效率。项目提供直观的图形用户界面，支持参数化建模和可视化分析，可自动计算并输出关键性能指标。

功能特性

• 参数化建模：支持输入天线物理尺寸（焦距、口径直径、偏馈角等）、电磁参数（工作频率、极化方式）和计算参数
• 高精度计算：采用物理光学法结合等效电流模型，确保方向图计算的准确性
• 高效算法：集成FFT波束成形算法，大幅提升大数据量下的计算速度
• 多维可视化：实时生成3D辐射方向图和2D切面图（E面/H面）
• 性能分析：自动计算半功率波束宽度、副瓣电平、增益、方向性系数等关键指标
• 数据导出：支持方向图数据（.mat格式）和图像（.png格式）的导出功能

使用方法

1. 参数设置：在GUI界面中输入天线结构参数、电磁参数和计算参数
2. 计算执行：点击计算按钮，系统将自动进行天线方向图计算
3. 结果查看：在可视化窗口查看生成的3D方向图和2D切面图
4. 性能分析：查看性能指标数据表，了解天线的关键特性参数
5. 数据导出：根据需要导出计算结果数据或图像文件

系统要求

• MATLAB R2020a或更高版本
• MATLAB App Designer 支持包
• 信号处理工具箱（用于FFT算法）
• 推荐内存：8GB以上（用于处理大型计算网格）

文件说明

main.m文件作为系统的核心入口，实现了图形用户界面的构建与事件响应管理，整合了天线建模、方向图计算、性能指标分析和结果可视化等主要功能模块。该文件负责协调参数输入验证、计算流程控制、数据处理与显示等关键操作，确保整个系统的协同运行。