EDITFEKO在阵列天线中的应用.pdf

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Altair2015技术大会论文集EDITFEKO在阵列天线中的应用在阵列天线中的应用ApplicationOfEDITFEKOInTheAntennaArraySimulation于嘉嵬周成哲（成都中电锦江、成都、610051）摘摘要要:

大型阵列天线的建模和端口激励设置在仿真软件的GUI界面中完成通常困难并且耗时间，EDITFEKO是Altair公司FEKO软件的脚本控制模块。

应用EDITFEKO可快速实现阵列天线的快速建模设置。

本文应用EDITFEKO完成一大型阵列天线的仿真。

关键词关键词:

阵列天线FEKO快速建模EDITFEKOAbstract:

Usuallyitsverydifficultandtime-consumingtomodelandsetexcitationportforlarge-scaleantennaarraybyGUIofEMsimulation.EDITFEKOistheFEKOcomponentthatisatexteditortoeditandmodifythemodelgeometryandsolution.EDITFEKOcanbeusedtofastgeometrymodelingandelectricalsettingforlarge-scaleantennaarray.Inthispaper,oneantennaarrayisfastmodeledbyEDITFEKOandanalyzedbyFEKO.Keywords:

Antennaarray，FEKO,Fastmodeling，EDITFEKO1概述概述在FEKO中，EDITFEKO模块有着很广泛的应用，在处理一些阵列天线问题时可以给我们带来很多便利,解决一些比较复杂的建模问题。

尤其当阵列天线的单元数量较多时,在CADFEKO中处理数量庞大的天线单元往往显得力不从心，而EDITFEKO可以很方便的处理这类问题：

通过简单的编程便可以复制任意数量的天线单元，使其按照我们需要的阵列形式进行排布；在天线单元上添加激励端口、对每个激励端口进行加权值和相位值的处理，可以快速的得到阵列天线模型，而在CADFEKO中，这往往需要耗费大量的时间。

下面，结合一个24列30行的大型阵列天线的仿真计算来对EDITFEKO的应用进行阐述。

2天线天线模型模型的建立的建立在CADFEKO中通过复制变换等工具建立了下面的阵列天线模型，天线是偶极子形式，为了节省计算资源，用线模型进行处理，一共有2430个天线单元，其中红白蓝区-1-Altair2015技术大会论文集域是建立的第一个天线单元的激励端口，其余天线单元的激励端口通过EDITFEKO进行复制，这样避免了在CADFEKO中对每个天线单元添加激励端口，可以大大提高效率。

图1阵列天线模型3EDITFEKO中天线单元激励端口的建立中天线单元激励端口的建立通过编程复制第一个天线单元激励端口，将复制好的端口加到其余719个单元上。

编程过程如下：

（1）#dx和#dy为每个单元端口的行间距和列间距。

（2）#x0和#y0为第一个端口的坐标值。

（3）#nx和#ny为天线单元的行单元数和列单元数。

（4）CB卡是用来命名端口的“label”，我们将第一个端口的“label”改为“port1”，这样便于我们后面的处理。

（5）建立循环命令，将已建好的端口复制到其余719个端口，#nu是天线端口的编号，#posx和#posy是每个端口对应的坐标位置。

（6）TG卡主要用来将复制好的端口添加到对应编号的端口上。

port1：

port1是复制端口的区间，因为我们只复制了一个端口，所以是“port1：

port1”；#nu-1是复制的次数、增量，因为从“1”开始,所以第2个端口是2-1=1个增量,第n个端口就是#nu-1;#posx和#posy的含义同上，这样TG卡就实现了将已复制好的端口“平移”到其余端口对应的位置上的功能。

（7）添加端口后的天线模型如下图3，蓝色圆形区域即为端口，可以看到端口已成功添加完成。

-2-Altair2015技术大会论文集图2EDITFEKO添加端口编程语句图3EDITFEKO添加端口完成后模型图4EDITFEKO中天线单元激励端口幅度、相位值的添加中天线单元激励端口幅度、相位值的添加通过编程添加每个端口的幅度、相位值，比在CADFEKO中依次添加大大节省效率。

具体过程如下：

（1）#l为每个端口编号，#i、#k、#ny、#nx意义同上。

（2）MInx是天线在列方向上的幅度值，MIny是天线在行方向上的幅度值，填写在文本文档中（txt格式），然后通过fileread命令进行读取。

#Magnitute为每个单元的幅度值，等于天线在行方向和列方向幅度值的乘积。

因为是扫描阵，所以赋予了天线单元一定的移相值#phase。

（3）A1卡主要是用来进行激励源的添加，根据每个端口的编号，将对应的幅度相位值依次添加到端口上。

-3-Altair2015技术大会论文集图3EDITFEKO添加激励源编程语句5建立求解的远场建立求解的远场创建完天线模型后，在EDITFEKO中进行了远场求解的创建。

（1）FR卡为频率的设定，将需要计算的频率区间添加进去。

（2）在DA卡中，我们可以设置我们需要的一些文件输出，如远场文件（ffefile）、近场文件（efefile、hfefile）等。

（3）通过FF卡，我们可以设置需要计算的远场，如场点数量、步进、角度范围等。

在这里分别设置了三个远场。

6远场计算结果远场计算结果经过仿真计算得到了所需要的远场，下图是“FarField3”计算结果。

-4-Altair2015技术大会论文集图43D远场方向图7结束语结束语对于大型阵列天线建模过程中，由于单元数目众多，逐一添加端口和激励，在传统的GUI界面中工作量大并且容易出错。

EDITFEKO是FEKO软件的脚本控制器，本文应用EDITFEKO可以快速方便的完成几百个端口的建模工作，相比CADFEKO可以极大的提高效率。

因此，EDITFEKO在大型阵列天线建模中具有重要的应用价值。

8参考文献参考文献1FEKOUsersManual（Suite7.0）-5-