Antenna Toolbox™ proporciona funciones y apps para diseñar, analizar y visualizar elementos y arrays de antenas. Puede diseñar antenas independientes y crear arrays de antenas mediante elementos predefinidos con geometría parametrizada, estructuras planares arbitrarias o estructuras 3D personalizadas descritas con archivos STL.
Antenna Toolbox utiliza solvers electromagnéticos, incluido el método de los momentos (MoM), para calcular la impedancia, la distribución de corriente, la eficiencia, y los patrones de radiación de campo cercano y campo lejano. Para mejorar el diseño de la antena, puede utilizar métodos manuales o los métodos de optimización proporcionados en la toolbox. Los resultados del análisis y la geometría de la antena se pueden visualizar en 2D y 3D. Esta toolbox permite integrar patrones de arrays de antenas en sistemas inalámbricos para simular algoritmos de beamforming y beamsteering. Los resultados del análisis de impedancia se pueden utilizar para diseñar redes coincidentes para la integración con el extremo frontal de RF. Las antenas se pueden instalar en plataformas de gran tamaño, tales como vehículos o aeronaves, para analizar los efectos de la estructura en el rendimiento de las antenas. Puede importar archivos STL y Gerber para analizar una estructura preexistente o exportarlos para compartir o crear su diseño. Un visor de sitios permite visualizar la cobertura de la antena en un mapa de terreno 3D con diversos modelos de propagación, incluido el trazado de rayos.
Más información:
Catálogo de antenas y arrays
Diseñe y visualice antenas mediante un catálogo de casi 100 elementos parametrizados que incluye diferentes tipos de antenas dipolo, monopolo, de parche, espirales, fractales y de bocina, entre otros. Agregue estructuras de refuerzo, tales como reflectores o cavidades. Especifique las propiedades metálicas y los sustratos dieléctricos para estimar las pérdidas y la eficiencia.
Diseñe arrays lineales, rectangulares, circulares y conformales, y calcule el efecto del acoplamiento mutuo. Realice análisis de arrays infinitos para modelar antenas de gran tamaño.
Principales categorías del catálogo de antenas y del catálogo de arrays.
Apps Antenna Designer y Array Designer
Seleccione y diseñe con rapidez una antena o un array de acuerdo con sus especificaciones. Ajuste, analice y visualice el rendimiento en unos pocos pasos, y realice iteraciones de las propiedades geométricas y de los materiales hasta que los resultados cumplan con los requisitos.
Antenas PCB (placa de circuito impreso) y 3D personalizadas
Diseñe antenas y arrays planares arbitrarios (2D y 2.5D). Importe archivos Gerber o combine formas geométricas para definir el límite de la antena, agregue varias capas dieléctricas y de metal, inserte vías, y especifique puntos de sondeo o de alimentación de inserción. Genere y visualice archivos Gerber para la fabricación de antenas PCB. Importe y analice archivos STL 3D para optimizar los diseños de antenas existentes o para describir las plataformas de instalación.
Instalación de antenas y análisis de grandes estructuras
Instale antenas y arrays de antenas en plataformas tales como automóviles, aviones o barcos. Defina la sección transversal de radar (RCS) de objetos de gran tamaño para una detección precisa del objetivo. Lleve a cabo la aproximación de arrays de gran tamaño con un número infinito de elementos. Analice arrays infinitos con una serie de ángulos de escaneo y calcule patrones de elementos de escaneo.
Ajuste, coincidencia y optimización de antenas
Ajuste la frecuencia de resonancia y el ancho de banda de la antena conectando elementos concentrados a su superficie. Utilice la impedancia y los parámetros S de las antenas y los arrays de antenas para el diseño de redes coincidentes con RF Toolbox™.
Aplique métodos de optimización locales y globales a diversas variables del diseño para mejorar el rendimiento de la antena. Acelere la optimización con técnicas de cálculo paralelo y Machine Learning, como los modelos sustitutos.
Evaluación comparativa y verificación
Analice elementos y arrays de antenas mediante MoM 3D de banda completa. Calcule las propiedades de puerto como la impedancia y los parámetros S, la distribución de corriente y carga, y los patrones de radiación de campo cercano y campo lejano. Compare los resultados del análisis con las mediciones de la antena o con artículos científicos de vanguardia.
Directividad máxima simulada y medida (reproducción con permiso de IEEE).
Importación y visualización de patrones personalizados
Importe patrones de radiación a partir de archivos de antena MSI Planet (.MSI o .PLN). Visualice datos de campo lejano y campo cercano mediante diagramas 3D o polares. Inspeccione de forma interactiva los datos y calcule las métricas de antena.
Importación y visualización del patrón de radiación de campo lejano de antenas.
Modelos de propagación de RF
Calcule las propiedades de la cobertura y los enlaces de comunicación usando mapas geográficos 3D.
Tenga en cuenta la difracción y la reflexión de la Tierra usando los modelos de propagación de Longley-Rice o TIREM™ (Terrain Integrated Rough Earth Model). Evalúe la cobertura en escenarios urbanos utilizando modelos de propagación de trazado de rayos.
Simulación de sistemas MIMO
Defina la matriz de correlación entre antenas en sistemas multiple-input multiple-output (MIMO), estudie el efecto de las antenas poco espaciadas en el patrón de radiación de los sistemas de arrays en fase y evalúe el acoplamiento eléctrico.
Desarrolle algoritmos de beamforming y beamsteering usando los patrones de radiación de los elementos embebidos de antena en un array. Simule arrays de antenas en los extremos frontales de RF a la vez que estima las discordancias de impedancia, el acoplamiento y los efectos no lineales.
Recursos del producto:
Uso de una fotografía para analizar antenas de onda completa
Artículo sobre la construcción de una antena a partir de una fotografía. Incluye cómo segmentar una imagen, localizar los límites geométricos, calibrar el tamaño de la antena y analizarla con el método de los momentos de onda completa.
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