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1、近场天线测量大作业16作业一：分别采用直接求和与快速Fourier变换（FFT）两种方法计算出，并与理论计算结果比较，并比较两种方法所用时间。1.已知求直接积分：(1-1)当很大时，取时，故近似认为当时，，即可以近似认为f（x）是一个谱宽有限得函数，带限为2，取，则由取样定理有令，令则有()(1-2)近场天线测量大作业16其中：(1-3)取N=2048，则1024*0.0055，2.Matlab程序清单如下：clcclearallWp=100;dx=1/(2*Wp);N=2048;n=0:N-1;w1=n./(N*dx);
2、%%%理论值w=0:.001:WpticFP=2./(1+(2*pi*w).^2);toc%%%直接求和ticforn1=0:N-1FS1=0;fork=0:N-1;FS2=dx.*exp(-abs((k-N/2).*dx)).*exp(i*2*pi*k*n1/N);FS1=FS2+FS1;endFS(1,n1+1)=(-1).^n1.*FS1;endFS=abs(FS);toc%%%FFTk=0:N-1;w_=n./(N*dx);Fk=dx.*exp(-abs((k-N/2).*dx));ticFF=fft(Fk,N);FF=abs(
3、FF);toc近场天线测量大作业16figure(1)subplot(1,2,1)plot(w,FP,'--',w_,FS,'s');gridon;title('直接求和计算结果与理论结果')legend('理论值','直接求和')axis([0302]);subplot(1,2,2)plot(w,FP,'--',w_,FF,'s');gridon;title('FFT计算结果与理论结果')legend('理论值','FFT计算')axis([0302])figure(2)plot(w,FP,'--',w_,FS,'s',w_,FF,'
4、o');gridon;legend('理论值','直接求和','FFT计算')axis([0302]);近场天线测量大作业16Elapsedtimeis0.006355seconds.（理论值计算见式（1-1））Elapsedtimeis10.422329seconds.（直接求和计算见式（1-2））Elapsedtimeis0.001044seconds.（FFT见式（1-3））4.结果与讨论由计算结果图可以看出：用直接求和计算和FFT算法得到的结果均与理论结果吻合很好，几乎重合；由计算所用时间可以得出：FFT算法比直接求和法具有明显
5、的优势，当N=1024时，直接计算需要N=1048576次乘法，然而FFT算法只需要次乘法，算法次数减小自然能节约系统资源缩短计算时间，从而比直接求和法更实用。近场天线测量大作业16作业二：利用一维驻相法推导天线的远场方向函数与柱面波谱，的关系式。由远区场的表达式：其中：称为场的柱面波展开波谱。下面求天线远场的方向函数与的关系：当时此时有：带入（2）式求将分为两项：令近场天线测量大作业16令又故令令即得可以得到（3）由一维驻相法可知：得（4）近场天线测量大作业16将（3）（4）代上式可得：由分析可知由对称性得I＝0令利用一维驻相法可得：
6、所以令令利用一维驻相法可得：近场天线测量大作业16令，利用一维驻相法可得：由对称性可知＝0所以又因为所以故即为所求an,bn与方向函数的关系。近场天线测量大作业16近场天线测量实验报告前言:近场测量是在小于最小远区距离内，求得天线远场特性的测量。近场测量的优点：所得信息量大（幅、相、极化）、测试效率高；用的是近远场变换方法，消除了有限距离造成的误差；减小了周围环境的影响；可对AUT进行诊断；在室内进行，可全天候工作，保密性好。缺点：设备复杂，对设备要求高，设备昂贵；对操作者本身要求高（理论水平、工程经验）。近场扫描法：在距AUT3~10
7、个波长的距离上，测出天线的幅度和相位分布，应用较严格的模式展开理论求出辐射场。在计算中补偿了探头的影响，因而解决了场源分布法中存在的问题。一实验目的本实验主要研究近场测量的平面扫描法，在AUT的辐射近区，用一个已知电特性的探头，扫描抽测一个平面上天线近场的幅相分布，然后通过严格的近远场变换确定天线的远场方向图。同时根据经典的扇形喇叭方向图公式，用Matlab进行编程完成理论计算，进行比较，以对近场测量有一个感性和理性的认识。近场测量系统是由扫描架，天线转台，控制系统，射频部分和系统软件包组成。该实验通过对一个标准角锥喇叭天线进行测量、理
8、论计算、软件仿真，进而了解近场测量系统的基本结构和基本的测量原理。近场天线测量大作业16二实验原理 如下图所示，该实验所使用的天线是一个标准的角锥喇叭。角锥喇叭模型图测量系统原理图如下，信号源输出的信号直接
