Antenna Toolbox
Progettazione, analisi e visualizzazione degli elementi di antenna e di array di antenne
Antenna Toolbox™ fornisce funzioni e applicazioni per la progettazione, l’analisi e la visualizzazione di elementi di antenna ed array di antenne. È possibile progettare antenne standalone e creare array di antenne utilizzando elementi predefiniti con geometria parametrizzata, strutture planari arbitrarie oppure strutture 3D personalizzate descritte con file STL.
Antenna Toolbox utilizza risolutori elettromagnetici, tra cui il metodo dei momenti (MoM), per calcolare l’impedenza, la distribuzione della corrente, l’efficienza e il diagramma di radiazione in campo vicino e lontano. Per migliorare la progettazione dell’antenna è possibile utilizzare metodi manuali oppure sfruttare i metodi di ottimizzazione forniti nel toolbox. È possibile visualizzare la geometria dell’antenna e i risultati dell’analisi in 2D e 3D.È possibile integrare modelli di array di antenne in sistemi wireless per la simulazione di algoritmi di beamforming e di orientamento del fascio. È possibile utilizzare i risultati dell’analisi dell’impedenza per progettare reti di corrispondenza per l’integrazione con il front-end RF. È possibile installare le antenne su piattaforme di grandi dimensioni come automobili o aeroplani e analizzare gli effetti della struttura sulle prestazioni dell’antenna. È possibile importare file STL e Gerber per analizzare una struttura preesistente oppure esportarli per condividere o sviluppare la progettazione. Site Viewer consente di visualizzare la copertura dell’antenna su una mappa 3D del terreno, utilizzando una varietà di modelli di propagazione, tra cui il ray tracing.
Inizia ora:
Catalogo antenne e array
Progetta e visualizza le antenne utilizzando un catalogo di circa 100 elementi parametrizzati tra cui diversi tipi di antenne a dipolo, a monopolo, patch, a spirale, frattali e a corno. Aggiungi strutture di supporto come riflettori o cavità. Specifica le proprietà metalliche e i substrati dielettrici per stimare le perdite e l’efficienza.
Progetta array lineari, rettangolari, circolari e conformali e calcola l’effetto dell’accoppiamento mutuo. Esegui l’analisi di array infiniti per la modellazione di antenne di grandi dimensioni.
Principali categorie del catalogo antenne e del catalogo array.
App Antenna Designer e Array Designer
Scegli e progetta in modo rapido un’antenna o un array che soddisfi i tuoi requisiti. Affina la ricerca, analizza e visualizza le prestazioni in pochi passaggi e itera le proprietà geometriche e materiali finché i risultati soddisferanno i tuoi requisiti.
Antenne a circuito stampato (PCB) e 3D personalizzate
Progetta array e antenne planari arbitrari (2D e 2.5D). Importa file Gerber o combina forme geometriche per definire il contorno dell’antenna, aggiungi più strati metallici e dielettrici, inserisci vias e specifica punti di alimentazione a inset o probe. Genera e visualizza file Gerber per la produzione di antenne PCB. Importa e analizza file STL 3D per ottimizzare le progettazioni di antenne esistenti o per descrivere le piattaforme di installazione.
Installazione di antenne e analisi di strutture di grandi dimensioni
Installa antenne e array di antenne su piattaforme come automobili, aeroplani o navi. Determina la sezione radar equivalente (RCS) di oggetti di grandi dimensioni per il rilevamento accurato dei bersagli. Approssima array di grandi dimensioni con un numero infinito di elementi. Analizza array infiniti su una gamma di angoli di scansione e calcola i modelli degli elementi di scansione.
Sincronizzazione, corrispondenza e ottimizzazione di antenne
Sincronizza la frequenza di risonanza e la larghezza di banda dell’antenna collegando elementi concentrati alla sua superficie. Utilizza l’impedenza e i parametri S delle antenne e degli array di antenne nella progettazione di reti di corrispondenza con RF Toolbox™.
Applica metodi di ottimizzazione locale e globale per più variabili di progettazione per migliorare le prestazioni dell’antenna. Accelera l’ottimizzazione mediante il calcolo parallelo e tecniche di Machine Learning come i modelli surrogati.
Benchmarking e verifica
Analizza gli array e gli elementi di antenna utilizzando il MoM 3D a onda intera. Calcola le proprietà delle porte come l’impedenza e i parametri S, la distribuzione della corrente e della carica e i diagrammi di radiazione in campo vicino e lontano. Confronta i risultati dell’analisi con le misurazioni dell’antenna o con articoli scientifici all’avanguardia.
Direttività dei picchi simulata e misurata (riprodotta con il permesso di IEEE).
Importazione e visualizzazione di diagrammi personalizzati
Importa diagrammi di radiazione dai file dell’antenna MSI Planet (.MSI o .PLN). Visualizza i dati in campo lontano e vicino utilizzando grafici 3D o polari. Ispeziona in modo interattivo i dati e calcola le metriche dell’antenna.
Importazione e visualizzazione del diagramma di radiazione in campo lontano di antenne.
Modelli di propagazione RF
Calcola le proprietà della copertura e dei collegamenti di comunicazione utilizzando mappe geografiche 3D.
Tieni conto della diffrazione e della riflessione terrestre utilizzando modelli di propagazione Longley-Rice o TIREM™ (Terrain Integrated Rough Earth Model). Stima la copertura in scenari urbani utilizzando modelli di propagazione ray tracing.
Simulazione di sistemi MIMO
Determina la matrice di correlazione tra le antenne nei sistemi Multiple-Input Multiple-Output (MIMO), studia l’effetto di antenne a distanza ravvicinata sul diagramma di radiazione dei sistemi phased array e valuta l’accoppiamento elettrico.
Sviluppa algoritmi di beamforming e di orientamento del fascio utilizzando i diagrammi di radiazione degli elementi di antenna inclusi in un array. Simula array di antenne in front-end RF e stima le discrepanze a livello di impedenza, l’accoppiamento e gli effetti non lineari.
Risorse sui prodotti:
Utilizzo di una fotografia per l’analisi di un’antenna a onda intera
Questo articolo sulla costruzione di un’antenna da una fotografia include la segmentazione di un’immagine, l’identificazione dei confini geometrici, la calibrazione delle dimensioni dell’antenna e l’analisi dell’antenna mediante il metodo dei momenti a onda intera.
