MATLAB天线阵列方向图分析与可视化工具

资 源 简 介

本项目提供基于MATLAB的均匀圆阵(UCA)和矩形阵(URA)方向图计算与可视化解决方案。支持用户自定义阵列参数，自动生成2D/3D辐射方向图、波束指向分析，并具备多阵列对比和参数影响分析功能。

详 情 说 明

均匀圆阵与矩形阵方向图的可视化与分析方法

项目介绍

本项目基于MATLAB平台，实现了均匀圆阵（UCA）和矩形阵（URA）天线方向图的自主计算与可视化功能。通过阵列天线理论建模和波束形成算法，系统能够精确生成二维/三维辐射方向图，并提供波束指向特征分析。该项目支持方向图对比展示和参数影响分析，为阵列天线性能研究和教学演示提供了强大的工具支持。

功能特性

• 阵列类型支持：均匀圆阵（UCA）和矩形阵（URA）两种阵列结构
• 参数自定义：用户可灵活设置阵元数量、阵元间距、波达方向等关键参数
• 可视化输出：

- 二维方向图（极坐标/直角坐标系） - 三维辐射方向图立体展示

• 性能分析：自动计算半功率波束宽度、副瓣电平、指向角度等关键参数
• 对比分析：支持多组参数配置的同时显示与对比
• 数据导出：支持PNG/FIG格式图像导出和MAT/CSV格式数据导出

使用方法

1. 运行主程序文件
2. 根据提示选择阵列类型（圆阵/矩形阵）
3. 输入阵列参数：

- 阵元数量（整数） - 阵元间距（以波长为单位的浮点数） - 波达方向参数（方位角θ，俯仰角φ，单位：度） - 频率参数（可选） - 加权系数设置（可选，均匀加权或自定义向量）

1. 系统自动计算并显示方向图结果
2. 可通过界面操作进行视角调整、参数对比和数据导出

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 推荐配置：4GB以上内存，支持OpenGL的显卡

文件说明

主程序文件整合了阵列参数输入、方向图计算、可视化展示和结果分析等核心功能。它实现了用户交互界面，处理不同类型的阵列配置，执行波束形成算法，生成多维方向图可视化，并提供了性能参数计算与对比分析能力。该文件同时管理数据导出功能，确保计算结果的可保存性与后续可处理性。