Title of article :
Development a New Technique Based on Least Square Method to Synthesize the Pattern of Equally Space Linear Arrays
Author/Authors :
Alijani, M.G.H Electrical Engineering Department - Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran , Neshati, M.H Electrical Engineering Department - Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
Abstract :
Using the sampled data of a desired pattern is a common technique in pattern synthesizing of array factor (AF) of antenna arrays. Based on the obtained data matrix, Least Square Method (LSM) is used to calculate the exciting coefficient of array elements. The most important parameter, which involves the accuracy and complexity of calculation, is the sampling rate of the desired pattern. Classical Least Square Method (CLSM) uses a linear combination of the samples, which provides low accuracy. In this paper, a new method is proposed by introducing a correction factor (CF) to increase the accuracy of the pattern estimation, while the design complexity is not increased basically. A normalized error between the desired and estimated pattern is considered and its variation versus CF is investigated. It is shown that for an optimum value of correction factor, CFopt, the defined error is minimum. The proposed method is examined for a few well-known arrays and the obtained results are reported and compared with those of classical LSM. It is shown that the introduced method accurately estimates the required pattern of array factors of equally spaced linear arrays (EALAs).
Farsi abstract :
استفاده از داده هاي نمونه برداري شده از الگوي تشعشعي مورد نياز، روش معمول در طرح و تركيب آرايه ها است. بر اساس
ماتريس حاوي داده هاي نمونه برداري شده از الگوي تشعشعي مورد نظر، روش حداقل مربعات براي تعيين ضرايب تحريك
آرايه ها استفاده مي شود. نرخ نمونه برداري مشخصه بسيار مهمي است كه در دقت و ميزان محاسبات موثر است. روش معمول
حداقل مربعات، از تركيب خطي نمونه ها كه دقت پاييني را شامل مي شود، بهره مي برد. در اين مقاله، با تعريف پارامتر ضريب
تصحيح، روش جديدي پيشنهاد شده است تا دقت نتيجه نهايي افزايش يافته و در عين حال ميزان محاسبات به طور چشم گيري
افزايش پيدا نكند. خطاي تراز شده بين الگوي تشعشعي مطلوب و الگوي تش عشعي تخميني در نظر گرفته شده و مقدار تغييرات
خطا برحسب ضريب تصحيح مورد بررسي قرار گرفته است. نشان داده شده است كه به ازاي ضريب تصحيح بهينه، مقدار خطا
كمينه مي شود. روش پيشنهادي براي تعدادي از آرايه هاي شناخته شده مورد بررسي قرار گرفته و نتايج به دست آمده با نتايج
حاصل از روش معمول حداقل مربعات مقايسه شده است. مشاهده مي شود كه روش پيشنهادي به درستي الگوي تشعشعي مورد
نياز براي آرايه با فواصل برابر را طراحي مي كند
Keywords :
Pattern Synthesis , Radiation Pattern , Least Square Method , Antenna Array