направленность

Системный объект: поэтапный. ConformalArray
Пакет: поэтапный

Направленность конформного массива

Синтаксис

D = directivity(H,FREQ,ANGLE)
D = directivity(H,FREQ,ANGLE,Name,Value)

Описание

D = directivity(H,FREQ,ANGLE) вычисляет Направленность конформного массива антенны или элементов микрофона, H, на частотах, заданных FREQ и в углах направления, заданного ANGLE.

D = directivity(H,FREQ,ANGLE,Name,Value) вычисляет направленность с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими аргументами пары Name,Value.

Входные параметры

развернуть все

Конформный массив, заданный как Системный объект phased.ConformalArray.

Пример: H = phased.ConformalArray;

Частоты для вычислительной направленности и шаблонов, заданных как положительная скалярная величина или 1 L вектором - строкой с действительным знаком. Единицы частоты находятся в герц.

  • Для антенны, микрофона, или гидрофона гидролокатора или элемента проектора, FREQ должен лечь в области значений значений, заданных свойством FrequencyRange или FrequencyVector элемента. В противном случае элемент не производит ответа, и направленность возвращена как –Inf. Большинство элементов использует свойство FrequencyRange за исключением phased.CustomAntennaElement и phased.CustomMicrophoneElement, которые используют свойство FrequencyVector.

  • Для массива элементов FREQ должен лечь в частотном диапазоне элементов, которые составляют массив. В противном случае массив не производит ответа, и направленность возвращена как –Inf.

Пример: [1e8 2e6]

Типы данных: double

Углы для вычислительной направленности, заданной как 1 M вектором - строкой с действительным знаком или 2 M матрицей с действительным знаком, где M является количеством угловых направлений. Угловые модули в градусах. Если ANGLE является 2 M матрицей, то каждый столбец задает направление в азимуте и повышении, [az;el]. Угол азимута должен находиться между-180 ° и 180 °. Угол повышения должен находиться между-90 ° и 90 °.

Если ANGLE является 1 M вектором, то каждая запись представляет угол азимута с углом повышения, принятым, чтобы быть нулем.

Угол азимута является углом между x - ось и проекцией вектора направления на плоскость xy. Этот угол положителен, когда измерено от x - оси к y - ось. Угол повышения является углом между вектором направления и плоскостью xy. Этот угол положителен, когда измерено к z - ось. Смотрите Углы Азимута и Повышения.

Пример: [45 60; 0 10]

Типы данных: double

Аргументы в виде пар имя-значение

Укажите необязательные аргументы в виде пар ""имя, значение"", разделенных запятыми. Имя (Name) — это имя аргумента, а значение (Value) — соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.

Скорость распространения сигнала, заданная как пара, разделенная запятой, состоящая из 'PropagationSpeed' и положительной скалярной величины в метрах в секунду.

Пример: 'PropagationSpeed',physconst('LightSpeed')

Типы данных: double

Веса массивов, заданные как пара, разделенная запятой, состоящая из 'Weights' и N-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком или N-by-L матрица с комплексным знаком. Веса массивов применяются к элементам массива, чтобы произвести регулирование массивов, сужение или обоих. Размерность N является числом элементов в массиве. Размерность L является количеством частот, заданных FREQ.

Размерность весовРазмерность FREQЦель
N-by-1 вектор-столбец с комплексным знакомСкаляр или 1 L вектором - строкойПрименяет набор весов для одной частоты или для всех частот L.
N-by-L матрица с комплексным знаком1 L вектором - строкойПрименяет каждый из столбцов L 'Weights' для соответствующей частоты в FREQ.

Примечание

Используйте комплексные веса, чтобы регулировать ответ массивов к различным направлениям. Можно создать веса с помощью Системного объекта phased.SteeringVector, или можно вычислить собственные веса. В целом вы применяете Эрмитово спряжение перед использованием весов в любом Phased Array System Toolbox™ функциональный или Системный объект, таких как phased.Radiator или phased.Collector. Однако для directivity, pattern, patternAzimuth и методы patternElevation любого Системного объекта массивов используют держащийся вектор без спряжения.

Пример: 'Weights',ones(N,M)

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Выходные аргументы

развернуть все

Направленность, возвращенная как M-by-L матрица. Каждая строка соответствует одному из углов M, заданных ANGLE. Каждый столбец соответствует одному из значений частоты L, заданных в FREQ. Модули направленности находятся в dBi, где dBi задан как усиление элемента относительно изотропного теплоотвода.

Примеры

развернуть все

Вычислите направленность кругового массива, созданного с помощью конформной Системы массивов object™.

Создайте универсальный круговой массив гидролокатора с 21 элементом (UCA) backbaffled ненаправленных микрофонов. Массив составляет один метр в диаметре. Установите рабочую частоту на 4 кГц. Типичное значение для скорости звука в морской воде составляет 1 500,0 м/с.

N = 21;
theta = (0:N-1)*360/N-180;
Radius = 0.5;
myMic = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement;
myMicFrequencyRange = [0,5000];
myMic.BackBaffled = true;
myArray = phased.ConformalArray;
myArray.Element = myMic;
myArray.ElementPosition = Radius*[zeros(1,N);cosd(theta);sind(theta)];
myArray.ElementNormal = [ones(1,N);zeros(1,N)];
c = 1500.0;
fc = 4000;

Регулируйте массив до 30 градусов в области азимута и вычислите направленность в держащемся направлении.

lambda = c/fc;
ang = [30;0];
w = steervec(getElementPosition(myArray)/lambda,ang);
d = directivity(myArray,fc,ang,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Weights',w)
d = 15.1633

Больше о

развернуть все

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте