切比雪夫阵列设计：低副瓣、优化主瓣与单元激励控制

切比雪夫低副瓣阵列综合是无线通信和信号处理中的一种关键技术，特别是在天线设计中，它涉及到微带贴片天线阵列的优化。该MATLAB代码片段主要实现了设计一个具有特定属性的切比雪夫阵列，用于减少电磁辐射中的副瓣干扰，提高阵列的方向性性能。 1. **等副瓣电平**： 切比雪夫阵列的一个核心目标是控制等副瓣电平，即在主瓣周围副瓣的强度保持相对均匀，这有助于减少信号泄露，提高接收信号的纯净度。通过调整阵列结构和参数，如单元数、间距和系数矩阵，可以实现不同副瓣电平的控制，如这里设定的主副瓣比为26分贝(RdB)。 2. **主瓣最窄与最佳阵列**： 在保持等副瓣电平的前提下，阵列设计的关键在于主瓣宽度。切比雪夫阵列以其特性，能够提供在相同副瓣电平和阵列长度下的主瓣宽度最小化，这意味着它在特定角度下具有更高的定向性和增益，因此被视作最优阵列结构。 3. **单元数对设计的影响**： 随着单元数（N）的增加，阵列两端单元的激励幅度变化会增大。这可能导致馈电困难，因为更大的单元数意味着更复杂的馈线连接和可能的信号衰减。设计时需要权衡阵列性能与实际制造和馈电的可行性。 4. **代码实现**： 代码中使用了Chebyshev多项式来构建阵列的激励系数矩阵A。Chebyshev多项式Tn(x)与余弦函数有对应关系，这里通过这些系数计算出每个单元的激励强度，以形成切比雪夫滤波特性。矩阵中的元素按照幂次递增排列，反映了单元的激励模式。 5. **参数设置**： 参数如单元间距d（取0.6倍波长）、扫描角度theta0（80度，以弧度表示）和波长lamuda都是关键的设计变量，它们决定了阵列的空间分布和方向性响应。 总结来说，这段MATLAB代码是用于实现切比雪夫低副瓣天线阵列设计的一个实例，它展示了如何通过数学模型和编程技巧来优化天线阵列性能，以适应特定的应用需求，如雷达、通信系统或者无线信号处理中的定向发射和接收。在实际应用中，可能需要根据具体设备尺寸、工作频率等因素进行调整和优化。