
本文通过引用[1],展示了如何在MATLAB中设计、构建和分析超表面天线。超表面天线以周期性排列的辐射单元为特点,将单元紧凑地组织在一个空间内。
设计中的单元散热器基于十字工字梁结构,单臂配以优化的探头馈电。晶体管尺寸设置为3厘米,间隙为0.5毫米。通过构造顶部交叉工字梁辐射器并嵌入反射器,形成单元散热器结构。此设计简化了基板,使其移除,导致辐射频率增加到9.14 GHz,高于[1]中的值。
在网格和分析单元结构部分,生成了一个最大边长为0.1米的网格,并计算了阻抗与频率的函数关系。
实现周期边界并分析天线时,将辐射器作为对象的元素指定,构建无限天线阵列。数值上使用矩量法(MOM)和Green函数模拟相邻单元间的耦合效应。
分析有限阵列时,构造了一个5x5单元矩形阵列,将阵列的模式和电流绘制为频率的函数。
将聚四氟乙烯分配给无限数组,指定晶胞元件的基板。进行网格划分,使用MOM在等效周期格林函数中捕捉无限阵列分析中的介电效应,仅在顶层金属网格上应用。
在9.14 GHz下执行全波辐射方向图分析,计算模式。
最终结论为,有限数组获得的电流和模式建模结果与[1]中报告的结果相似。