Saturday, July 01, 2000

Graphing for the Pattern of Antenna Field

專四下學期至專五上學期延續一年(1994-1995)的專題課。我選了任教工程數學及電磁學的柯盟卿老師開授的“天線場型電腦繪圖”作為畢業專題。
原先的動機是想藉此磨練自己程式設計能力,又可藉由專題對電腦繪圖有一定的探究,再加上柯教授對於學生的要求:只要學生照規定行事、得到成果,其餘的細節絕不過問;當然啦!有任何疑問時,也可以隨時得到他耐心的解說。

當時我選擇了 Borland C++ v3.1 作為軟體開發的整合發展環境,並將內定的語法語意檢查功能全開,以期保障軟體最基本的強固性。此外,於程式撰寫的過程也力求完全利用 C++ 對物件導向程式設計的擴充功能,以達到最佳的學習效果。
這個專題最主要的內涵是要將天線電磁場強度的空間樣式(pattern)以電腦繪圖的型式呈現出來。
其用途除了可用作電磁學課堂上的教學展示外,還可以對於有心研發天線產品的人員建立方便的觀測模型,以減少反覆試作成品而造成不必要的浪費。
最基本的功能要能在給定了軟體關於天線的參數後,把天線四周的電磁波強度顯示出來。
經由分析,在工程實務上,只注重天線電磁場的場型(field pattern)。所以在圖形繪出前要先經過正規化(normalization)的處理。
又天線場型強度,其電場和磁場僅相差一個常數,故我們只選定了電場的部分著手。
最後,也決定了讓程式的執行平台最基本的要求在當時最普遍的 286AT 配合 DOS v3.3 的作業系統版本。不過為了繪圖的效果,程式被設計成必須在 640*480 VGA 模式下執行。
※請參閱《天線場型電腦繪圖







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