请使用matplotlib作图
时间: 2025-05-31 12:53:31 浏览: 12
### 代码概述
我们将使用`matplotlib`库来绘制边射和端射天线的极坐标辐射图样。此代码将生成两个子图,分别表示边射和端射方向的辐射模式,并标注主瓣、旁瓣和后瓣。
### 代码解析
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义角度和对应的辐射强度值
theta = np.linspace(0, 2 * np.pi, 360)
# 边射方向的辐射强度函数
def broadside_radiation(theta):
return np.abs(np.sin(theta))
# 端射方向的辐射强度函数
def endfire_radiation(theta):
return np.abs(np.cos(theta))
# 创建极坐标图
fig = plt.figure(figsize=(10, 5))
ax1 = fig.add_subplot(121, projection='polar')
ax2 = fig.add_subplot(122, projection='polar')
# 边射方向的辐射图样
radiation_broadside = broadside_radiation(theta)
ax1.plot(theta, radiation_broadside)
ax1.set_title('Broadside Radiation Pattern')
ax1.annotate('Main Lobe', xy=(np.pi/2, 1), xytext=(1.5, 1.1),
arrowprops=dict(facecolor='black', shrink=0.05))
ax1.annotate('Side Lobe', xy=(np.pi/4, 0.7), xytext=(0.5, 1.1),
arrowprops=dict(facecolor='black', shrink=0.05))
ax1.annotate('Back Lobe', xy=(3*np.pi/2, 0.5), xytext=(4, 0.8),
arrowprops=dict(facecolor='black', shrink=0.05))
# 端射方向的辐射图样
radiation_endfire = endfire_radiation(theta)
ax2.plot(theta, radiation_endfire)
ax2.set_title('Endfire Radiation Pattern')
plt.show()
```
### 知识点
1. **Matplotlib库**:Python中用于绘制图表的强大工具,支持多种图形类型,包括极坐标图。
2. **极坐标系**:用于描述平面上点的位置的一种坐标系统,在天线辐射图样中非常适用。
3. **函数定义**:通过定义数学函数来模拟天线的辐射特性,便于理解和可视化天线的行为。
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