矩形微带天线输入阻抗分析与计算系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB的矩形微带天线输入阻抗分析与计算系统。系统采用传输线模型和腔体模型理论,能够准确计算矩形微带天线在不同频率下的输入阻抗特性。通过输入天线的物理参数和频率范围,系统可自动完成阻抗计算、可视化分析和性能评估,为天线设计和阻抗匹配优化提供专业工具支持。
功能特性
- 多模型理论支持:集成传输线理论和腔体模型分析两种经典计算方法
- 完整参数输入:支持介质基板参数、天线几何参数、频率范围和工作模式的全面配置
- 智能频域分析:实现频点扫频分析,自动识别谐振频率和最佳匹配点
- 多样化可视化:提供阻抗特性曲线、史密斯圆图等多种图形展示方式
- 专业报告生成:自动输出关键性能指标汇总和参数分析报告
使用方法
- 参数配置:在MATLAB环境中运行主程序,根据提示输入以下参数:
- 介质基板参数:介电常数ε_r、厚度h、损耗角正切tanδ
- 天线几何参数:贴片长度L、贴片宽度W、馈电位置x_f
- 频率参数:起始频率f_start、终止频率f_end、频率点数N
- 工作模式:TM10基模或高阶模式选择
- 执行计算:系统将自动进行阻抗计算和频域分析
- 结果查看:查看生成的阻抗数据矩阵、特性曲线图、史密斯圆图和分析报告
- 结果导出:可选择将计算结果和图表导出保存
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 必要工具箱:信号处理工具箱、MATLAB图形界面工具
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括参数输入界面处理、传输线模型与腔体模型的理论实现、复数阻抗计算算法、频域扫频分析引擎、谐振频率自动检测机制、多类型可视化图表生成(阻抗特性曲线与史密斯圆图)以及参数分析报告的输出功能。该文件作为系统的主要执行入口,协调各功能模块的协同工作,确保计算分析的准确性和完整性。