buildingMaterialPermittivity

Проницаемость и проводимость строительных материалов

Описание

пример

[epsilon,sigma,complexepsilon] = buildingMaterialPermittivity(material,fc) вычисляет относительную проницаемость, проводимость и комплексную относительную проницаемость для заданного материала на заданной частоте. Методы и уравнения смоделированы в buildingMaterialPermittivity функция представлена в Рекомендации ITU-R P.2040 [1].

Примеры

свернуть все

Вычислите относительную проницаемость и проводимость на уровне 9 ГГц для различных строительных материалов, как задано текстовыми классификациями в ITU-R P.2040, Таблице 3.

material = ["vacuum";"concrete";"brick";"plasterboard";"wood"; ...
    "glass";"ceiling-board";"chipboard";"floorboard";"metal"];
fc = repmat(9e9,size(material)); % Frequency in Hz
[permittivity,conductivity] = ...
    arrayfun(@(x,y)buildingMaterialPermittivity(x,y),material,fc);

Отобразите результаты в таблице.

varNames = ["Material";"Permittivity";"Conductivity"];
table(material,permittivity,conductivity,'VariableNames',varNames)
ans=10×3 table
       Material        Permittivity    Conductivity
    _______________    ____________    ____________

    "vacuum"                  1                 0  
    "concrete"             5.31           0.19305  
    "brick"                3.75             0.038  
    "plasterboard"         2.94          0.054914  
    "wood"                 1.99          0.049528  
    "glass"                6.27          0.059075  
    "ceiling-board"         1.5         0.0064437  
    "chipboard"            2.58           0.12044  
    "floorboard"           3.66          0.085726  
    "metal"                   1             1e+07  

Вычислите относительную проницаемость и проводимость для бетона на заданных частотах.

fc = ((1:1:10)*10e9); % Frequency in Hz
[permittivity,conductivity] = ...
    arrayfun(@(y)buildingMaterialPermittivity("concrete",y),fc);

Постройте относительную проницаемость и проводимость бетона через область значений частот.

figure
yyaxis left
plot(fc,permittivity)
ylabel('Relative Permittivity')
yyaxis right
plot(fc,conductivity)
ylabel('Conductivity (S/m)')
xlabel('Frequency (Hz)')
title('Permittivity and Conductivity of Concrete')

Входные параметры

свернуть все

Строительный материал в виде вектора строк включая один или несколько из этих опций:

"vacuum""glass""very-dry-ground"
"concrete""ceiling-board""medium-dry-ground"
"brick""floorboard""wet-ground"
"plasterboard""chipboard" 
"wood""metal" 

Пример: ["vacuum" "brick"]

Типы данных: char | string

Несущая частота в Гц в виде положительной скалярной величины.

Примечание

fc должен быть в области значений [1e6, 10e6] когда material "very-dry-ground", "medium-dry-ground" или "wet-ground".

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Относительная проницаемость строительного материала, возвращенного как неотрицательный скалярный или вектор-строка. Выходная размерность epsilon соответствия тот из входного параметра material.

Проводимость, в Siemens/m, строительного материала, возвратилась как неотрицательный скалярный или вектор-строка. Выходная размерность sigma соответствия тот из входного параметра material.

Объедините относительную проницаемость строительного материала, возвращенного как комплексный скаляр, вычисленный

complexepsilon = epsilon – 1i sigma / (2πfcε0),

где ε0 = 8.854187817e-12 фарады/м. ε0 является электрической константой для проницаемости свободного пространства.

Выходная размерность complexepsilon соответствия тот из входного параметра material.

Ссылки

[1] ITU-R P.2040-1. "Эффекты строительных материалов и структур на распространении радиоволны выше 100 МГц". Международный союз электросвязи - сектор радиосвязи (ITU-R). Июль 2015.

Смотрите также

Функции

Объекты

Введенный в R2020a