VC++绘制天线辐射方向图
第二章 VC++6.0编译环境介绍
Visual C++是一个功能强大的可视化软件开发工具。自1993年Microsoft公司推出Visual C++1.0后，随着其新版本的不断问世，Visual C++已成为专业程序员进行软件开发的首选工具。
虽然微软公司推出了Visual C++.NET(Visual C++7.0)，但它的应用的很大的局限性，只适用于Windows 2000,Windows XP和Windows NT4.0。所以实际中，更多的是以Visual C++6.0为平台。
Visual C++6.0不仅是一个C++编译器，而且是一个基于Windows操作系统的可视化集成开发环境（integrated development environment,IDE）。Visual C++6.0由许多组件组成，包括编辑器、调试器以及程序向导AppWizard、类向导Class Wizard等开发工具。 这些组件通过一个名为Developer Studio的组件集成为和谐的开发环境。 Visual C++ 6.0，简称VC或者VC6.0，是微软推出的一款C++编译器，将“高级语言”翻译为“机器语言（低级语言）”的程序。Visual C++是一个功能强大的可视化软件开发工具。自1993年Microsoft公司推出Visual C++1.0后，随着其新版本的不断问世，Visual C++已成为专业程序员进行软件开发的首选工具。虽然微软公司推出了 Visual C++.NET(Visual C++7.0)，但它的应用有很大的局限性，只适用于Windows 2000、Windows XP和Windows NT4.0。所以实际中，更多的是以Visual C++6.0为平台。
Visual C++6.0由Microsoft开发, 它不仅是一个C++ 编译器，而且是一个基于Windows操作系统的可视化集成开发环境（integrated development environment，IDE）。Visual C++6.0由许多组件组成，包括编辑器、调试器以及程序向导AppWizard、类向导Class Wizard等开发工具。 这些组件通过一个名为Developer Studio的组件集成为和谐的开发环境。Microsoft的主力软件产品。Visual C++是一个功能强大的可视化软件开发工具。自1993年Microsoft公司推出Visual C++1.0后，随着其新版本的不断问世，Visual C++已成为专业程序员进行软件开发的首选工具。虽然微软公司推出了Visual C++.NET(Visual C++7.0)，但它的应用的很大的局限性，只适用于Windows 2000,Windows XP和Windows NT4.0。所以实际中，更多的是以Visual C++6.0为平台。
Visual C++6.0以拥有“语法高亮”，自动编译功能以及高级除错功能而著称。比如，它允许用户进行远程调试，单步执行等。还有允许用户在调试期间重新编译被修改的代码，而不必重新启动正在调试的程序。其编译及创建预编译头文件(stdafx.h)、最小重建功能及累加连结(link)著称。这些特征明显缩短程序编辑、编译及连结的时间花费，在大型软件计划上尤其显著。
VC++绘制天线辐射方向图
第三章 辐射方向图
辐射方向图是天线发射或接受相对场强度的图形描述。由于天线向三维空间辐射，需要数个图形来描述。如果天线辐射相对某轴对称（如双极子天线、螺旋天线和某些抛物面天线），则只需一张方向图。所谓天线方向图，是指在离天线一定距离处，辐射场的相对场强（归一化模值）随方向变化的图形，通常采用通 过天线最大辐射方向上的两个相互垂直的平面方向图来表示，它由天线电磁场辐射决定。
对称偶极子天线是一种最基本天线，其远场区电磁场辐射公式：
E平面方向图即电场方向辐射图，且包含最大电场辐射方向，归一化方向函数为
，H面方向图即磁场方向辐射图，且包含最大磁场辐射方向，归一化方向函
数
。
天线阵就是将若干个单元天线按一定方式排列而成的天线系统。排列方式可以是直线阵、平面阵和立体阵。实际的天线阵多用相似元组成。所谓相似元，是指各阵元的类型、尺寸相同，架设方位相同。天线阵的辐射场是各单元天线辐射场的矢量和。只要调整好各单元天线辐射场之间的相位差，就可以得到所需要的、更强的方向性。其辐射方向图同单个的天线的很相似，只是其辐射能量更加集中。
方向图乘积定理由两项相乘而得。第一项构及架设方位有关；第二项
，此式表明，天线阵的方向函数可以
称为元因子（Primary Pattern），它与单元天线的结称为阵因子（Array Pattern），取决于天线之间的
电流比以及相对位置，与单元天线无关。方向函数（或方向图）等于单元天线的方向函数（或方向图）与阵因子（或方向图）的乘积，这就是方向图乘积定理。
已知对称振子以波腹电流归算的方向函数为：
则对称天线的空间辐射特性E面方向函数：
VC++绘制天线辐射方向图
第四章 天线辐射方向图利用C++实现
辐射方向图的主要是根据天线辐射特性决定的，不同辐射特性的天线的方向图也是不一样的。本课程设计主要是实现一种简单天线——偶极子天线辐射方向图。根据前面偶极子天线方向函数的分析将用C把方向函数表示出来，使用画图函数便可将辐射图绘制出。由于C中没有画图函数，可通过调用Matlab中绘图函数实现绘图。
天线方向图绘制步骤：
(1)在VC++6.0中建立对称天线二维极坐标空间E面辐射方向函数的数学模型； (2)调用matlab软件中的画图函数，实现方向图的绘制；
(3)观察并分析仿真图中不同长度对称天线的空间辐射特性E面方向函数。 4.1 VC++6.0配置
在用C++写程序时，有时会遇到数值计算问题，如矩阵的计算、优化问题、解微分方程等等。这些数值计算问题如果用C++语言实现的话，一来太费时间，二来实现方案效率未必高。所以遇到这些数值计算问题时可以依靠matlab。我们这里绘制方向图c++环境下计算方向函数，调用matlab的绘图函数即可生成方向图。在进行联合编程前需要经行配置，具体如下：
1、在VC++6.0选择\工具\Options\Directories\Include files\，如下图所示添加路径。
VC++绘制天线辐射方向图
2、在VC++6.0选择\工具\Options\Directories\Library files\，如下图所示添加路径。
3、在VC++6.0选择\工程\Link\，如下图所示添加库文件。
VC++绘制天线辐射方向图
4.2matlab的配置
在matlab命令行输入mex-setup，按提示选择合适的编译器(VC++6.0)即可。 在matlab命令行输入mbuild-setup，按提示选择合适的编译器(VC++6.0)即可。 4.3调用matlab引擎
为了调用matlab引擎，首先需要引入相应的头文件#include \然后需要加如下几行代码，这样顺利地完成连接。 #pragma comment( lib, \#pragma comment( lib, \#pragma comment( lib, \
接下来就可以在需要的地方调用matlab引擎了。使用时首先需要打开引擎： Engine *ep;
if (!(ep = engOpen(\{
fprintf(stderr, \return EXIT_FAILURE; }
接下来将C++程序中相关的变量变为matlab需要的格式，一般使用mxCreateDoubleMatrix 和 memcpy函数。
完成转换后使用engPutVariable将数据送到matlab引擎。
最后调用engEvalString，将matlab命令作为其参数，就可以利用matlab引擎进行计算了。计算完成后需要使用mxDestroyArray清除mxCreateDoubleMatrix产生的变量，最后使用engClose关闭引擎。 4.4程序运行结果
为方便计算，这里选取300Mhz，即波长为1m，分别绘制了天线长度为1/4,1/2,3/4,1,3/2,2波长时的E面方向图（程序中只需改变对应宏定义L0的值即可）。