超材料MATLAB Arduino 通信

超材料数学元材料系统实验系统用于测量超材料的透射和反射系数（S参数）。该系统包括用于测量的Keysight网络分析仪。由Arduino单元控制的修改后的CNC机床用于移动超材料，以便沿轴进行测量。该存储库详细介绍了系统的编程方面。入门部分将引导您进行首次测量。关于系统的部分将指导添加更多功能或调试所需的详细信息。您可以通过单击文件窗口右上角的“代码”，然后单击“下载Zip”来下载整个存储库。测量S参数使用网络分析仪GUI，首先连接您的电路板以进行S参数测量。执行S11参数的测量，使用网络分析仪GUI测试系统。通过程序“网络分析仪”，您可以执行简单的测量。为了执行测量，请启动程序“网络分析仪”，

利用传递矩阵法建立了一维光子晶体光学特性的MATLAB模型。该模型基于含金属纳米粒子的超材料光子晶体的透射光谱进行理论描述，并在不同晶体参数下进行了详细分析。初始材料为GaAs（eps1 = 11.9）和GaN（eps2 = 5.8），总厚度为2500 nm。

连接 Arduino Uno 引脚 13 的 LED，用 MATLAB 发“100”就亮，“101”就灭——蛮直观的一个小项目，适合刚开始搞 Arduino 串口通信的朋友玩玩。串口波特率 9600，通信响应也挺快的，用Serial.read()接收指令，再用digitalWrite()控制 LED，思路清晰、代码量也少，挺适合当个模板直接套用。注意点是：MATLAB 那边的 COM 口号要对上，不然你怎么发指令都没反应。Arduino 上用的是ledpin = 13，想改引脚的记得同步改代码。用之前把下面这段代码先刷进 Arduino：const int ledpin = 13; int r

这个 MATLAB 代码实现了一个基于 FDTD 方法的超材料一维模拟，挺适合做电磁场模拟或者材料研究。代码中用到的是双负材料（DNG）的特性，也就是磁导率和介电常数都为负值的材料。这种材料碰到高斯波时会有一部分被反射，另一部分会穿透，挺有意思的。你可以在代码中看到频率响应和超材料的时间步长变化，第一幅图展示了超材料在不同时间步长下的行为，第二幅图则展示了不同频率下的传输参数。这种模拟方法能你更好地理解材料如何在特定频率下与外界波进行交互。如果你有做电磁波传播相关的项目，会觉得这个代码有用。建议在使用时，调整时间步长和频率范围，看看效果如何。

展示了如何编写基于串行协议的驱动程序，以及如何与RFID阅读器进行通信，从而构建一个便捷的块。

基于 K-K 关系的 S 参数反演法程序是个挺实用的小工具，专门帮你搞定超材料电磁参数的提取。它不像老方法那样容易掉坑，多解、相位跳变这些问题，它得还挺稳。核心逻辑靠的是 Hilbert 变换修正相位，用 MATLAB 写得清楚，关键位置还加了注释，新手也能上手。 程序的核心在于相位修正和唯一性保障谐振频段的反演问题时，效果比传统方法靠谱多了。你只要把 S 参数数据准备好，照着代码跑一遍，反演结果就能出来，而且是连续平滑的，不用自己猜分支路径。 代码里还贴心地加了测试数据生成的函数，还有验证反演结果的方法。你要是搞超材料仿真或者做微波测试相关的课题，这套代码可以省你不少调试时间，尤其是在测量数

Sharer 是一个同时适用于 .NET 和 Arduino 的串行通信库。它使用 Sharer协议 使桌面应用程序能够在 Arduino 上实现变量的读取与写入，以及远程调用函数。最初为 Ballcuber项目 开发，但现已独立成为一个库。以下是相关示例： 连接Arduino： var connection = new SharerConnection(\"COM3\", 115200); connection.Connect(); 调用函数： // Arduino代码中有一个函数：int Sum(int a, byte b); var result = connection.Ca

如果您在安装MATLAB官网提供的Arduino硬件支持包时遇到问题，可以尝试下载此资源。这个支持包有时安装起来并不顺利，因此分享给大家。

如果您能完整掌握这些内容，您将为期末考试做好充分准备。这些材料包含各种函数题目，帮助您熟练掌握函数的应用，同时提升您的查阅书籍能力。