шаблон

Постройте антенну или направленность элемента преобразователя и шаблоны

Синтаксис

pattern(element,FREQ)
pattern(element,FREQ,AZ)
pattern(element,FREQ,AZ,EL)
pattern(___,Name,Value)
[PAT,AZ_ANG,EL_ANG] = pattern(___)

Описание

pattern(element,FREQ) строит шаблон направленности трехмерного массива (в dBi) для элемента, указанного в element. Рабочая частота задана в FREQ. Можно использовать эту функцию, чтобы отобразить шаблоны для антенн та поляризация поддержки.

pattern(element,FREQ,AZ) строит шаблон направленности элемента под заданным углом азимута.

pattern(element,FREQ,AZ,EL) строит шаблон направленности элемента в заданном азимуте и углах повышения.

pattern(___,Name,Value) строит шаблон элемента с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими аргументами пары Name,Value.

[PAT,AZ_ANG,EL_ANG] = pattern(___) возвращает шаблон элемента в PAT. AZ_ANG вывод содержит координатные значения, соответствующие строкам PAT. EL_ANG вывод содержит координатные значения, соответствующие столбцам PAT. Если параметр 'CoordinateSystem' устанавливается на 'uv', то AZ_ANG содержит координаты U шаблона, и EL_ANG содержит координаты V шаблона. В противном случае они находятся в угловых модулях в градусах. модули UV являются безразмерными.

Входные параметры

свернуть все

Антенна или элемент преобразователя, указанный как Системный объект Phased Array System Toolbox.

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 азимута для вычислительной направленности и шаблона, заданного как 1 N вектором - строкой с действительным знаком, где N является количеством углов азимута. Угловые модули в градусах. Углы азимута должны находиться между-180 ° и 180 °.

Угол азимута является углом между x - ось и проекцией вектора направления на плоскость xy. Когда измерено от x - оси к y - ось, этот угол положителен.

Пример: [-45:2:45]

Типы данных: double

Углы повышения для вычислительной направленности и шаблона, заданного как 1 M вектором - строкой с действительным знаком, где M является количеством желаемых направлений повышения. Угловые модули в градусах. Угол повышения должен находиться между-90 ° и 90 °.

Угол повышения является углом между вектором направления и xy - плоскость. Угол повышения положителен, когда измерено к z - ось.

Пример: [-75:1:70]

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.

Пример: CoordinateSystem,'polar',Type,'directivity'

Графический вывод системы координат шаблона, заданного как пара, разделенная запятой, состоящая из 'CoordinateSystem' и один из 'polar', 'rectangular' или 'uv'. Когда 'CoordinateSystem' установлен в 'polar' или 'rectangular', аргументы AZ и EL задают азимут шаблона и повышение, соответственно. значения AZ должны находиться между-180 ° и 180 °. значения EL должны находиться между-90 ° и 90 °. Если 'CoordinateSystem' установлен в 'uv', AZ и EL затем задают U и координаты V, соответственно. AZ и EL должны находиться между-1 и 1.

Пример: 'uv'

Типы данных: char

Отображенный тип шаблона, заданный как пара, разделенная запятой, состоящая из 'Type' и один из

  • 'directivity' — шаблон направленности измеряется в dBi.

  • 'efield' — полевой шаблон датчика или массива. Для акустических датчиков отображенный шаблон для скалярного звукового поля.

  • 'power' — шаблон степени датчика или массива, заданного как квадрат полевого шаблона.

  • 'powerdb' — шаблон степени преобразован в дБ.

Пример: 'powerdb'

Типы данных: char

Отобразите нормированный шаблон, заданный как пара, разделенная запятой, состоящая из 'Normalize' и булевской переменной. Установите этот параметр на true, чтобы отобразить нормированный шаблон. Этот параметр не применяется, когда вы устанавливаете 'Type' на 'directivity'. Шаблоны направленности уже нормированы.

Типы данных: логический

Графический вывод стиля, заданного как пара, разделенная запятой, состоящая из 'Plotstyle' и или 'overlay' или 'waterfall'. Этот параметр применяется, когда вы задаете несколько частот в FREQ в 2D графиках. Можно построить 2D графики путем установки одного из аргументов AZ или EL к скаляру.

Типы данных: char

Тип поляризации, заданный как пара, разделенная запятой, состоящая из 'Polarization' и или 'combined', 'H' или 'V'. Если Polarization является 'combined', горизонтальные и вертикальные шаблоны поляризации объединены. Если Polarization является 'H', только горизонтальная поляризация отображена. Если Polarization является 'V', только вертикальная поляризация отображена.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите аргумент element на антенну, которая поддерживает поляризацию: phased.CrossedDipoleAntennaElement, phased.ShortDipoleAntennaElement, или phased.CustomAntennaElement, и затем набор пара "имя-значение" 'Type' к 'efield', 'power' или 'powerdb'.

Типы данных: char | string

Выходные аргументы

свернуть все

Шаблон элемента, возвращенный как N-by-M матрица с действительным знаком. Шаблон является функцией азимута и повышения. Строки PAT соответствуют углам азимута в векторе, заданном EL_ANG. Столбцы соответствуют углам повышения в векторе, заданном AZ_ANG.

Углы азимута для отображения направленности или шаблона ответа, возвращенного как скаляр или 1 N вектором - строкой с действительным знаком, соответствующим размерности, установлены в AZ. Столбцы PAT соответствуют значениям в AZ_ANG. Модули в градусах.

Углы повышения для отображения направленности или ответа, возвращенного как скаляр или 1 M вектором - строкой с действительным знаком, соответствующим размерности, установлены в EL. Строки PAT соответствуют значениям в EL_ANG. Модули в градусах.

Больше о

свернуть все

Направленность

Направленность описывает направленность диаграммы направленности элемента датчика или массива элементов датчика.

Более высокая направленность желаема когда это необходимо, чтобы передать больше излучения в определенном направлении. Направленность является отношением переданной излучающей интенсивности в заданном направлении к излучающей интенсивности, переданной изотропным теплоотводом с той же общей переданной степенью

D=4πUрад(θ,φ)Pобщее количество

где U rad(θ,φ) является излучающей интенсивностью передатчика в направлении, общее количество (θ,φ) и P является общей степенью, переданной изотропным теплоотводом. Для элемента получения или массива, направленность измеряет чувствительность к излучению, прибывающему от определенного направления. Принцип взаимности показывает, что направленность элемента или массива, используемого для приема, равняется направленности того же элемента или массива, используемого для передачи. Когда преобразовано в децибелы, направленность обозначается как dBi. Для получения информации о направленности считайте примечания по направленности Элемента и направленности Массивов.

Вычислительная направленность требует, чтобы интеграция далекого поля передала излучающую интенсивность по всем направлениям на пробеле, чтобы получить общую переданную степень. Существует различие между тем, как то интегрирование выполняется, когда антенны Antenna Toolbox™ используются в поэтапном массиве и когда антенны Phased Array System Toolbox используются. Когда массив содержит антенны Antenna Toolbox, вычисление направленности выполняется с помощью треугольной mesh, созданной из 500 расположенных с равными интервалами точек по сфере. Для антенн Phased Array System Toolbox интегрирование использует универсальную прямоугольную сетку точек, расположенных с интервалами на расстоянии в 1 ° в азимуте и повышении по сфере. Могут быть существенные различия в вычисленной направленности, специально для больших массивов.

Азимут и углы повышения

azimuth angle вектора является углом между x - осью и ее ортогональной проекцией на xy - плоскость. Угол положителен при движении от x - оси к y - ось. Углы азимута находятся между степенями на 180 ° и на-180 °, включительно. elevation angle является углом между вектором и его ортогональной проекцией на xy - плоскость. Угол положителен при движении к положительному z - оси от xy - плоскость. Углы повышения находятся между степенями на 90 ° и на-90 °, включительно.

Алгоритмы

свернуть все

Преобразуйте plotResponse в Шаблон

Для антенны, преобразователя и Системных объектов массивов, функция pattern заменяет функцию plotResponse. Кроме того, две новых упрощенных функции существуют только, чтобы чертить 2D азимут и графики шаблона повышения. Этими функциями является azimuthPattern и elevationPattern.

Следующая таблица является руководством для преобразования вашего кода от использования plotResponse к pattern. Заметьте, что некоторые входные параметры изменились от входных параметров до Пар "имя-значение" и с другой стороны. Общий синтаксис метода pattern

pattern(H,FREQ,AZ,EL,'Name1','Value1',...,'NameN','ValueN')

Входные параметры plotResponseОписание plotResponseВходные параметры шаблона
Аргумент HАнтенна, микрофон или Системный объект массивов.Аргумент H (никакое изменение)
Аргумент FREQРабочая частота.Аргумент FREQ (никакое изменение)
Аргумент VСкорость распространения. Этот аргумент используется только для массивов.Пара "имя-значение" 'PropagationSpeed'. Этот параметр только используется для массивов.
'Format' и пары "имя-значение" 'RespCut'

Эти опции работают совместно, чтобы позволить вам создать график в угловом пробеле (строка или полярный стиль) или пробеле UV. Они также определяют, 2D ли график или 3-D. Эта таблица показывает вас, как создать различные типы графиков с помощью plotResponse.

Выставочное пространство 
Угловой (2D) пробелУстановите 'RespCut' to 'Az' or 'El'. Установите 'Format' на 'line' или 'polar'.

Установите ось отображения с помощью любого

'AzimuthAngles' или пары "имя-значение" 'ElevationAngles'.
Угловой (3D) пробелУстановите 'RespCut' на '3D'. Установите 'Format' на 'line' или 'polar'.

Установите ось отображения с помощью обоих

'AzimuthAngles' and'ElevationAngles' пары "имя-значение".
(2D) пробел UVУстановите 'RespCut' to'U'. Установите 'Format' на 'UV'. Установите область значений отображения с помощью пары "имя-значение" 'UGrid'.
(3D) пробел UVУстановите 'RespCut' to'3D'. Установите 'Format' на 'UV'. Установите область значений отображения с помощью и 'UGrid' и пар "имя-значение" 'VGrid'.

Пара "имя-значение" 'CoordinateSystem' используется вместе с входными параметрами EL и AZ.

'CoordinateSystem' имеет те же опции как метод plotResponse пара "имя-значение" 'Format', за исключением того, что 'line' теперь называют 'rectangular'. Таблица показывает, как создать различные типы графиков с помощью pattern.

Выставочное пространство 
Угловой (2D) пробелУстановите 'Coordinate System' на 'rectangular' или 'polar'. Задайте или AZ или EL как скаляр.
Угловой (3D) пробелУстановите 'Coordinate System' на 'rectangular' или 'polar'. Задайте и AZ и EL как векторы.
(2D) пробел UVУстановите 'Coordinate System' на 'uv'. Используйте AZ, чтобы задать U - вектор пробела. Используйте EL, чтобы задать V - скаляр пробела.
(3D) пробел UVУстановите 'Coordinate System' на 'uv'. Используйте AZ, чтобы задать U - вектор пробела. Используйте EL, чтобы задать V - вектор пробела.

Если вы устанавливаете CoordinateSystem на 'uv', введите значения сетки UV с помощью AZ и EL.

Пара "имя-значение" 'CutAngle'Постоянный угол во взять азимут или сокращение повышения. При создании 2D графика и когда 'RespCut' установлен в 'Az' или 'El', используйте 'CutAngle', чтобы установить срез, через который можно просмотреть график.Никакая эквивалентная пара "имя-значение". Чтобы создать сокращение, задайте или AZ или EL как скаляр, не вектор.
Пара "имя-значение" 'NormalizeResponse'Нормирует график. Когда 'Unit' установлен в 'dbi', вы не можете задать 'NormalizeResponse'.Пара "имя-значение" 'Normalize'. Когда 'Type' установлен в 'directivity',

вы не можете задать 'Normalize'.

.
Пара "имя-значение" 'OverlayFreq'Постройте несколько частот на том же 2D графике. Доступный только то, когда 'Format' установлен в 'line' или 'uv' и 'RespCut', не установлено в '3D'. Значение true производит график наложения и значение false, производит график водопада.

Пара "имя-значение" 'PlotStyle' строит несколько частот на том же 2D графике.

Значения 'overlay' и 'waterfall' соответствуют значениям 'OverlayFreq' true и false. 'waterfall' опции позволен только, когда 'CoordinateSystem' установлен в 'rectangular' или 'uv'.

Пара "имя-значение" 'Polarization'Определяет, как построить поляризованные поля. Опциями является 'None', 'Combined', 'H' или 'V'.Пара "имя-значение" 'Polarization' определяет, как построить поляризованные поля. Опция 'None' удалена. Опции 'Combined', 'H' или 'V' неизменны.
Пара "имя-значение" 'Unit'Определяет модули графика. Выберите 'db', 'mag', 'pow' или 'dbi', где значением по умолчанию является 'db'.Пара "имя-значение" 'Type', эквивалентные опции использования с различными именами

plotResponsepattern
'db''powerdb'
'mag''efield'
'pow''power'
'dbi''directivity'

Пара "имя-значение" 'Weights'Заострения элемента массива (или веса).Пара "имя-значение" 'Weights' (никакое изменение).
Пара "имя-значение" 'AzimuthAngles'Углы азимута раньше отображали ответ массивов или антенна.

Аргумент AZ

Пара "имя-значение" 'ElevationAngles'Углы повышения раньше отображали ответ массивов или антенна.

Аргумент EL

Пара "имя-значение" 'UGrid'Содержит координаты U в UV - пробел.

Аргумент AZ, когда пара "имя-значение" 'CoordinateSystem' установлена в 'uv'

Пара "имя-значение" 'VGrid'Содержит V - координирует в UV - пробел.

Аргумент EL, когда пара "имя-значение" 'CoordinateSystem' установлена в 'uv'

Смотрите также

| |

Введенный в R2019a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте