阵列天线副瓣电平matlab,MATLAB阵列天线之切比雪夫低副瓣阵列设计

阵列天线副瓣电平是指在理想情况下，天线辐射场应该是主瓣最大，其余方向上的辐射场应该是副瓣，即副瓣电平越低越好。在实际情况中，由于阵列天线存在互相耦合和阵列辐射的非理想性，会导致副瓣电平的提高。因此，如何设计一个较低副瓣电平的阵列天线是一个重要的问题。

切比雪夫低副瓣阵列是一种常见的阵列设计方法，其核心思想是通过在阵列元件之间引入不同的相位延迟来控制阵列天线的辐射方向和形状，从而达到降低副瓣电平的效果。在MATLAB中可以使用以下代码实现切比雪夫低副瓣阵列的设计：

% 定义阵列参数
N = 8; % 阵列元素个数
d = 0.5; % 阵列元素间距
theta = -90:0.1:90; % 设计方向范围

% 计算切比雪夫系数
Rp = 30; % 副瓣电平衰减要求（dB）
eps = sqrt(10^(Rp/10)-1); % 切比雪夫系数
k = (0:N-1) - (N-1)/2; % 阵列元素序号
ck = cos(k'*theta*pi/180); % 角度矩阵
w = ones(1,N); % 阵列权重向量
for i = 1:100 % 迭代计算权重向量
    w_old = w;
    AF = abs(sum(w.*ck,2)); % 阵列因子
    AFmax = max(AF); % 主瓣最大值
    AFmin = eps*AFmax; % 副瓣最大值
    w = w.*(AF<=AFmax).*(AF>=AFmin)./(AF+1e-10); % 更新权重向量
    if norm(w-w_old)/norm(w) < 1e-6 % 判断是否收敛
        break;
    end
end

% 绘制阵列方向图
AF = abs(sum(w.*ck,2)); % 阵列因子
AF = AF/max(AF); % 归一化
plot(theta,AF);
xlabel('角度（度）');
ylabel('归一化幅度');
title('切比雪夫低副瓣阵列方向图');

需要说明的是，上述代码中的主要步骤包括：

1. 定义阵列参数：阵列元素个数、阵列元素间距、设计方向范围等；
2. 计算切比雪夫系数：根据副瓣电平衰减要求，计算切比雪夫系数，并构造角度矩阵；
3. 迭代计算权重向量：根据切比雪夫系数和阵列因子的大小关系，迭代计算权重向量；
4. 绘制阵列方向图：根据权重向量计算阵列因子，并绘制阵列方向图。

需要注意的是，切比雪夫低副瓣阵列设计方法可以通过调整副瓣电平衰减要求来控制副瓣电平的大小，但同时也会影响主瓣的带宽和波束宽度。因此，在实际应用中需要根据具体需求进行权衡和选择。