pattern

Постройте антенну или направленность элемента преобразователя и шаблоны

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 вертикального изменения.

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

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

Входные параметры

свернуть все

Антенна или элемент преобразователя в виде Системного объекта Phased Array System Toolbox.

Частоты для вычислительной направленности и шаблонов в виде положительной скалярной величины 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 FrequencyRange или FrequencyVector свойство элемента. В противном случае элемент не производит ответа, и направленность возвращена как –Inf. Большинство элементов использует FrequencyRange свойство за исключением phased.CustomAntennaElement и phased.CustomMicrophoneElement, которые используют FrequencyVector свойство.

  • 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 в виде 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 вертикального изменения для вычислительной направленности и шаблона в виде 1 M вектором-строкой с действительным знаком, где M является количеством желаемых направлений вертикального изменения. Угловые модули в градусах. Угол вертикального изменения должен находиться между-90 ° и 90 °.

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

Пример: [-75:1:70]

Типы данных: double

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и 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 в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'CoordinateSystem' и один из 'polar', 'rectangular', или 'uv'. Когда 'CoordinateSystem' установлен в 'polar' или 'rectangular', AZ и EL аргументы задают азимут шаблона и вертикальное изменение, соответственно. AZ значения должны находиться между-180 ° и 180 °. EL значения должны находиться между-90 ° и 90 °. Если 'CoordinateSystem' установлен в 'uv', AZ и EL затем задайте U и координаты V, соответственно. AZ и EL должен находиться между-1 и 1.

Пример: 'uv'

Типы данных: char

Отображенный тип шаблона в виде разделенной запятой пары, состоящей 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 в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Normalize'и булевская переменная. Установите этот параметр на true отобразить нормированный шаблон. Этот параметр не применяется, когда вы устанавливаете 'Type' к 'directivity'. Шаблоны направленности уже нормированы.

Типы данных: логический

Графический вывод стиля в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Plotstyle' и любой '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 в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Polarization' и любой 'combined'H, или 'V'. Если Polarization 'combined', горизонтальные и вертикальные шаблоны поляризации объединены. Если Polarization 'H', только горизонтальная поляризация отображена. Если Polarization 'V', только вертикальная поляризация отображена.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите element аргумент к антенне, которая поддерживает поляризацию: phased.CrossedDipoleAntennaElement, phased.ShortDipoleAntennaElement, или phased.CustomAntennaElement, и затем набор 'Type' пара "имя-значение" 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 вертикального изменения. Строки PAT соответствуйте углам азимута в векторе, заданном EL_ANG. Столбцы соответствуют углам вертикального изменения 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 соответствуйте значениям в AZ_ANG. Модули в градусах.

Углы вертикального изменения для отображения направленности или ответа, возвращенного как скаляр или 1 M вектором-строкой с действительным знаком, соответствующим размерности, установлены в EL. Строки PAT соответствуйте 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=4πUrad(θ,φ)Ptotal

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 в приеме, равняется направленности того же элемента или массива, используемого в передаче. Когда преобразовано в децибелы, направленность обозначается как dBi. Для получения информации о направленности считайте примечания по Направленности Направленности и Массива Элемента.

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, расчет 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 вертикальном изменении по сфере. Могут быть существенные различия в вычисленной направленности, специально для больших массивов.

Азимут и углы вертикального изменения

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 вертикального изменения находятся между степенями на 90 ° и на-90 °, включительно.

Алгоритмы

свернуть все

Преобразуйте plotResponse в Шаблон

Для антенны, преобразователя, и Системных объектов массивов, pattern функционируйте заменяет plotResponse функция. Кроме того, две новых упрощенных функции существуют только, чтобы чертить 2D азимут и графики шаблона вертикального изменения. 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 pattern синтаксис метода

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

Входные параметры plotResponseОписание plotResponseВходные параметры шаблона
H аргументАнтенна, микрофон или Системный объект массивов.H аргумент (никакое изменение)
FREQ аргументРабочая частота.FREQ аргумент (никакое изменение)
V аргументСкорость распространения. Этот аргумент используется только в массивах.'PropagationSpeed' пара "имя-значение". Этот параметр используется только в массивах.
'Format' и 'RespCut' пары "имя-значение"

Эти опции работают совместно, чтобы позволить вам создать график в угловом пробеле (линия 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) пробел

Установите 'RespCut' to 'Az' or 'El'. Установите 'Format' к 'line' или 'polar'.

Установите ось отображения с помощью любого 'AzimuthAngles' или 'ElevationAngles' пары "имя-значение".

Угловой (3D) пробел

Установите 'RespCut' к '3D'. Установите 'Format' к 'line' или 'polar'.

Установите ось отображения с помощью обоих 'AzimuthAngles' and'ElevationAngles' пары "имя-значение".

(2D) пробел UVУстановите 'RespCut' to'U'. Установите 'Format' к 'UV'. Установите область значений отображения с помощью 'UGrid' пара "имя-значение".
(3D) пробел UVУстановите 'RespCut' to'3D'. Установите 'Format' к 'UV'. Установите область значений отображения с помощью обоих 'UGrid' и 'VGrid' пары "имя-значение".

'CoordinateSystem' пара "имя-значение" используется вместе с AZ и EL входные параметры.

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

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

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

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

Используйте 'Normalize' пара "имя-значение". Когда 'Type' установлен в 'directivity' вы не можете задать 'Normalize'.

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

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

Значения 'overlay' и 'waterfall' соответствуйте 'OverlayFreq' значения true и false. Опция 'waterfall' позволен только когда 'CoordinateSystem' установлен в 'rectangular' или 'uv'.

'Polarization' пара "имя-значение"Определяет, как построить поляризованные поля. Опциями является 'None', 'Combined'H, или 'V'.'Polarization' пара "имя-значение" определяет, как построить поляризованные поля. 'None' опция удалена. Опции 'Combined'H, или 'V' неизменны.
'Unit' пара "имя-значение"Определяет модули графика. Выберите 'db', 'mag', 'pow', или 'dbi', где значением по умолчанию является 'db'.

'Type' пара "имя-значение", эквивалентные опции использования с различными именами

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

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

AZ аргумент

'ElevationAngles' пара "имя-значение"Углы вертикального изменения раньше отображали ответ массивов или антенна.

EL аргумент

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

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

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

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

Смотрите также

| |

Введенный в R2019a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте