天线阵的互阻抗矩阵会随着入射波的变化变化吗?
12-12
有一个M元的均匀直线阵,阵元间距为d,作接收时,假设入射的平面波振幅为1v,
则在理想情况下,每个阵元端口接收到的电压振幅也为1,这样在求互阻抗矩阵Z时
,如果入射波是垂直于阵列入射,电压向量应该设为V=[1,1,1,...,1]',如果入射
波与阵列法向方向有一夹角sita,则电压应设为V=[1,exp(-jkdsin(sita)),exp(-2
jkdsin(sita),...,exp(-jk(M-1)dsin(sita))]',也就是说,当来波方向不同时,
向量V不同。那么由方程ZI=V求出的Z是不是与V无关呢?我的理解是V的不同反映在
I的不同,但Z始终是个不变的矩阵,也就是说Z与入射波的方向和大小、数量无关,
这样理解对吗?
则在理想情况下,每个阵元端口接收到的电压振幅也为1,这样在求互阻抗矩阵Z时
,如果入射波是垂直于阵列入射,电压向量应该设为V=[1,1,1,...,1]',如果入射
波与阵列法向方向有一夹角sita,则电压应设为V=[1,exp(-jkdsin(sita)),exp(-2
jkdsin(sita),...,exp(-jk(M-1)dsin(sita))]',也就是说,当来波方向不同时,
向量V不同。那么由方程ZI=V求出的Z是不是与V无关呢?我的理解是V的不同反映在
I的不同,但Z始终是个不变的矩阵,也就是说Z与入射波的方向和大小、数量无关,
这样理解对吗?
对!天线间互阻抗只与其自身结构有关。
也就是只要天线单元结构和阵列形式确定了,Z就可以预先求出,给定V,由ZI=V
解出的是I,对吧?
首先要明确的是天线阵的互阻抗矩阵只与天线阵的结构有关,而与入射波的无关。而且必然满足V=ZI的关系。
但是当天线阵作为接收阵的时候,必须给每一个天线单元引入一个额外的电压源,用这组电压源的幅度和相位来表示辐射波的强度和方向。而应该注意的是,楼主谈到的V=[1,exp(-jkdsin(sita)),exp(-2jkdsin(sita),...,exp(-jk(M-1)dsin(sita))]'应该是这组电压源的幅度和相位,而不应该是天线阵端口上的电压。
明白了,谢谢。这组电压应该是控制天线最大波束指向的,不是实际接收到的电压
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