patternElevation

Системный объект: поэтапный. ReplicatedSubarray
Пакет: поэтапный

Постройте реплицированную направленность подмассива или шаблон по сравнению с вертикальным изменением

Синтаксис

patternElevation(sArray,FREQ) patternElevation(sArray,FREQ,AZ) patternElevation(sArray,FREQ,AZ,Name,Value) PAT = patternElevation(___)

Описание

patternElevation(sArray,FREQ) строит 2D шаблон направленности массивов по сравнению с вертикальным изменением (в dBi) для массива sArray под нулевым углом азимута степеней. Когда AZ вектор, несколько наложенных графиков создаются. Аргумент FREQ задает рабочую частоту.

Интегрирование использовало, когда вычислительная направленность массивов имеет минимальную сетку выборки 0,1 градусов. Если шаблон массивов имеет ширину луча, меньшую, чем это, значение направленности будет неточно.

patternElevation(sArray,FREQ,AZ), кроме того, строит 2D шаблон направленности элемента по сравнению с вертикальным изменением (в dBi) под углом азимута, заданным AZ. Когда AZ вектор, несколько наложенных графиков создаются.

patternElevation(sArray,FREQ,AZ,Name,Value) строит шаблон массивов с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

PAT = patternElevation(___) возвращает шаблон массивов. PAT матрица, записи которой представляют шаблон в соответствующих точках выборки, заданных 'Elevation' параметр и AZ входной параметр.

Входные параметры

развернуть все

`sArray` — Реплицированный подмассив
Система object™

Реплицированный подмассив в виде phased.ReplicatedSubarray Системный объект.

Пример: sArray= phased.ReplicatedSubarray;

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблона
положительная скалярная величина

Частота для вычислительной направленности и шаблона в виде положительной скалярной величины. Единицы частоты находятся в герц.

Для антенны или элемента микрофона, 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

Типы данных: double

`AZ` — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона
1 N вектором-строкой с действительным знаком

Углы азимута для вычислительного датчика или направленности массивов и шаблонов в виде 1 N вектором-строкой с действительным знаком, где N является количеством желаемых направлений азимута. Угловые модули в градусах. Угол азимута должен находиться между-180 ° и 180 °.

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.

Пример: [0,10,20]

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.

`'Type'` — Отображенный тип шаблона
`'directivity'` (значение по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

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

`'PropagationSpeed'` — Скорость распространения сигнала
скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Скорость распространения сигнала в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'PropagationSpeed' и положительная скалярная величина в метрах в секунду.

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

Типы данных: double

`'Weights'` — Веса подмассива
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

Веса подмассива в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Weights' и M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком. Веса подмассива применяются к подмассивам массива, чтобы произвести регулирование массивов, сужение или обоих. Размерность M является количеством подмассивов в массиве.

Пример: 'Weights',ones(10,1)

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`'SteerAngle'` — Руководящий угол подмассива
[0;0] (значение по умолчанию) | скаляр | вектор-столбец с 2 элементами

Руководящий угол подмассива в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'SteerAngle' и скаляр или 2 1 вектор-столбец.

Если 'SteerAngle' 2 1 вектор-столбец, он имеет форму [azimuth; elevation]. Угол азимута должен быть между-180 ° и 180 °, включительно. Угол вертикального изменения должен быть между-90 ° и 90 °, включительно.

Если 'SteerAngle' скаляр, он задает угол азимута только. В этом случае угол вертикального изменения принят, чтобы быть 0.

Эта опция применяется только когда 'SubarraySteering' свойство Системного объекта установлено в 'Phase' или 'Time'.

Пример: 'SteerAngle',[20;30]

Типы данных: double

`'ElementWeights'` — Веса применились к элементам в подмассиве
1 (значение по умолчанию) | _NSE с комплексным знаком-by-N матрица

Веса элемента подмассива в виде _NSE с комплексным знаком-by-N матрица. Веса применяются к отдельным элементам в подмассиве. Все подмассивы имеют те же размерности и размеры. _NSE является числом элементов в каждом подмассиве, и N является количеством подмассивов. Каждый столбец матрицы задает веса для соответствующего подмассива.

Зависимости

Чтобы включить эту пару "имя-значение", установите SubarraySteering свойство массива к 'Custom'.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`'Elevation'` — Углы вертикального изменения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

Углы вертикального изменения в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Elevation' и 1 P вектором-строкой с действительным знаком. Углы вертикального изменения задают, где шаблон массивов вычисляется.

Пример: 'Elevation',[-90:2:90]

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

`PAT` — Направленность массивов или шаблон
L-by-N матрица с действительным знаком

Направленность массивов или шаблон, возвращенный как L-by-N матрица с действительным знаком. Размерность L является количеством углов вертикального изменения, определенных 'Elevation' аргумент пары "имя-значение". Размерность N является количеством углов азимута, определенных AZ аргумент.

Примеры

развернуть все

Шаблон вертикального изменения массива с подмассивами

Скрипт Open Live Script

Создайте 2 2 элементами URA изотропных элементов антенны и расположите четыре копии, чтобы сформировать URA с 16 элементами. Постройте шаблон направленности вертикального изменения в ограниченной области значений углов вертикального изменения от-45 до 45 градусов в области 0,1 шага степени. Постройте направленность для 0 градусов и 15 азимутов степеней.

Создайте массив

fmin = 1e9;
fmax = 6e9;
c = physconst('LightSpeed');
lam = c/fmax;
sIso = phased.IsotropicAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[fmin,fmax],...
    'BackBaffled',false);
sURA = phased.URA('Element',sIso,...
    'Size',[2 2],...
    'ElementSpacing',lam/2);
sRS = phased.ReplicatedSubarray('Subarray',sURA,...
    'Layout','Rectangular','GridSize',[2 2],...
    'GridSpacing','Auto');

Постройте шаблон направленности вертикального изменения

fc = 1e9;
wts = [0.862,1.23,1.23,0.862]';
patternElevation(sRS,fc,[0,15],...
    'PropagationSpeed',physconst('LightSpeed'),...
    'Elevation',[-45:0.1:45],...
    'Type','directivity',...
    'Weights',wts);

Больше о

развернуть 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

$D = 4 π \frac{U_{rad} (θ, φ)}{P_{total}}$

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.

Смотрите также

pattern | patternAzimuth

Документация

patternElevation

Синтаксис

Описание

Входные параметры

`sArray` — Реплицированный подмассив
Система object™

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблона
положительная скалярная величина

`AZ` — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона
1 N вектором-строкой с действительным знаком

Аргументы в виде пар имя-значение

`'Type'` — Отображенный тип шаблона
`'directivity'` (значение по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`'PropagationSpeed'` — Скорость распространения сигнала
скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`'Weights'` — Веса подмассива
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

`'SteerAngle'` — Руководящий угол подмассива
[0;0] (значение по умолчанию) | скаляр | вектор-столбец с 2 элементами

`'ElementWeights'` — Веса применились к элементам в подмассиве
1 (значение по умолчанию) | _NSE с комплексным знаком-by-N матрица

Зависимости

`'Elevation'` — Углы вертикального изменения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

Выходные аргументы

`PAT` — Направленность массивов или шаблон
L-by-N матрица с действительным знаком

Примеры

Шаблон вертикального изменения массива с подмассивами

Больше о

Направленность

Смотрите также

Представленный в R2015a

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

patternElevation

Синтаксис

Описание

Входные параметры

sArray — Реплицированный подмассив Система object™

FREQ — Частота для вычислительной направленности и шаблона положительная скалярная величина

AZ — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона 1 N вектором-строкой с действительным знаком

Аргументы в виде пар имя-значение

'Type' — Отображенный тип шаблона 'directivity' (значение по умолчанию) | 'efield' | 'power' | 'powerdb'

'PropagationSpeed' — Скорость распространения сигнала скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

'Weights' — Веса подмассива M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

'SteerAngle' — Руководящий угол подмассива[0;0] (значение по умолчанию) | скаляр | вектор-столбец с 2 элементами

'ElementWeights' — Веса применились к элементам в подмассиве1 (значение по умолчанию) | NSE с комплексным знаком-by-N матрица

Зависимости

'Elevation' — Углы вертикального изменения[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

Выходные аргументы

PAT — Направленность массивов или шаблон L-by-N матрица с действительным знаком

Примеры

Шаблон вертикального изменения массива с подмассивами

Больше о

Направленность

Смотрите также

Представленный в R2015a

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

`sArray` — Реплицированный подмассив
Система object™

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблона
положительная скалярная величина

`AZ` — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона
1 N вектором-строкой с действительным знаком

`'Type'` — Отображенный тип шаблона
`'directivity'` (значение по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`'PropagationSpeed'` — Скорость распространения сигнала
скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`'Weights'` — Веса подмассива
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

`'SteerAngle'` — Руководящий угол подмассива
[0;0] (значение по умолчанию) | скаляр | вектор-столбец с 2 элементами

`'ElementWeights'` — Веса применились к элементам в подмассиве
1 (значение по умолчанию) | _NSE с комплексным знаком-by-N матрица

`'Elevation'` — Углы вертикального изменения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

`PAT` — Направленность массивов или шаблон
L-by-N матрица с действительным знаком