MATLAB实正弦波线性阵列天线方向图计算与可视化系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，提供线性阵列天线方向图的高效计算与可视化功能，支持正弦波分布模型、多种加权方式及量化处理，可配置扫描角与窗函数参数，适用于天线设计与性能分析。

详 情 说 明

实正弦波线性阵列天线方向图计算与可视化系统

项目介绍

本项目是一款专业的线性阵列天线方向图计算与可视化分析系统，基于正弦波分布模型实现天线方向图的精确计算。系统支持多种加权方式和量化精度处理，能够生成标准阵列方向图和增益方向图，为天线设计和性能分析提供完整的解决方案。

功能特性

• 精确方向图计算：基于阵列天线方向图合成算法，实现线性阵列的辐射特性计算
• 多种加权模式：支持无加权和窗函数加权两种模式，提供Hamming、Chebyshev等多种窗函数选择
• 量化仿真模拟：支持多精度量化仿真建模，可模拟不同量化位数对方向图性能的影响
• 扫描角配置：灵活的主波束扫描角度设置，支持-90°至90°范围内的精确扫描
• 专业可视化：生成包含方向图曲线的图形界面，直观展示阵列性能特征

使用方法

参数配置

系统通过以下输入参数进行配置：

• Nr：阵列单元数量（≥1的整数）
• dolr：单元间距（波长单位，>0的浮点数）
• theta0：主波束扫描角度（度，-90~90范围内的浮点数）
• winid：加权模式标识（-1无加权，1窗函数加权）
• win：窗函数类型字符串（如'hamming'、'chebwin'等）
• nbits：量化位数（负值为理想无量化，正值为2^nbits量化电平）

输出结果

系统输出包括：

• theta：实际扫描角度范围（度，1×N浮点数组）
• patternr：阵列方向图幅度（dB，1×N浮点数组）
• patterng：增益方向图（dB，1×N浮点数组）
• 可视化方向图图形界面

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持信号处理工具箱（用于窗函数计算）

文件说明

主程序文件整合了方向图计算的核心算法，负责实现阵列参数处理、加权系数生成、量化误差模拟、方向图合成计算以及结果可视化功能。该文件通过调用底层数学模型完成从输入参数到方向图输出的完整处理流程，确保计算结果的准确性和可视化效果的专业性。