电磁超表面远区方向图的MATLAB绘制方法

要绘制电磁超表面的远区方向图，可以遵循以下步骤：

1.确定电磁超表面的物理结构，包括其几何形状、材料参数和激励方式等。

2.根据超表面的物理结构，建立数学模型，例如使用数值方法（如FDTD、MoM、FEM等）计算出超表面的散射系数矩阵。

3.利用散射系数矩阵计算出远场方向图，可以使用MATLAB中的函数进行计算，例如使用sph2cart函数将球坐标系转换为笛卡尔坐标系，然后使用plot3函数绘制出远场方向图。

以下是一个简单的MATLAB代码示例，用于计算并绘制一个方形电磁超表面的远场方向图：

% 定义电磁超表面的物理结构
Lx = 1; % 超表面长度（x方向）
Ly = 1; % 超表面宽度（y方向）
d = 0.5; % 超表面单元尺寸
er = 4; % 超表面材料相对介电常数
h = 0.1; % 超表面与地面的距离

% 计算散射系数矩阵
k = 2*pi; % 波数
theta = linspace(0,pi); % 观测角度
phi = linspace(0,2*pi); % 方位角度
[theta,phi] = meshgrid(theta,phi);
[Ex,Ey,Ez] = EMSurfaceFarField(Lx,Ly,d,er,h,k,theta,phi); % EMSurfaceFarField计算电磁超表面的远场电场

% 计算远场方向图
r = 100; % 观测距离
[kx,ky,kz] = sph2cart(phi,pi/2-theta,r); % 将球坐标系转换为笛卡尔坐标系
E = sqrt(abs(Ex).^2 + abs(Ey).^2 + abs(Ez).^2); % 计算总电场强度
E = E/max(max(E)); % 归一化
figure;
plot3(kx(:),ky(:),kz(:),abs(E(:)),'.'); % 绘制远场方向图
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('z');

这个代码示例使用了EMSufarceFarField函数来计算电磁超表面的远场电场，这是一个自定义的函数，需要提前定义。同时，这个示例还使用了MATLAB中的sph2cart函数将球坐标系转换为笛卡尔坐标系，并使用plot3函数绘制出远场方向图。