phased.CosineAntennaElement

Элемент косинусоидной антенны

Описание

CosineAntennaElement объектные модели антенна с ответом косинуса и в азимуте и в вертикальном изменении. Основная ось ответа (MRA) указывает на азимут на 0 ° и вертикальное изменение на 0 ° в системе координат антенны. Когда помещено в линейную матрицу, MRA нормален к оси массивов (см., например, phased.ULA). Когда помещено в плоский массив, точки MRA вдоль нормального массива (см., например, phased.URA).

Вычислить ответ антенного элемента для заданных направлений:

Создайте phased.CosineAntennaElement объект и набор его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты?.

Этот антенный элемент не поддерживает поляризацию.

Создание

Синтаксис

antenna = phased.CosineAntennaElement

antenna = phased.CosineAntennaElement(Name,Value)

Описание

antenna = phased.CosineAntennaElement создает Систему антенны косинуса object™, antenna. Это объектные модели антенный элемент, ответ которого является косинусной функцией, повышенной до неотрицательных степеней в направлениях вертикального изменения и азимуте.

пример

antenna = phased.CosineAntennaElement(Name,Value) создает объект антенны косинуса, antenna, с каждым заданным набором свойств к заданному значению. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

Свойства

развернуть все

Если в противном случае не обозначено, свойства являются ненастраиваемыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируют, когда вы вызываете их, и release функция разблокировала их.

Если свойство является настраиваемым, можно изменить его значение в любое время.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Используя Системные объекты.

`FrequencyRange` — Работа частотным диапазоном
`[0 1e20]` (значение по умолчанию) | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2 строки

Управляя частотным диапазоном антенны в виде неотрицательного, с действительным знаком, вектора 1 на 2 строки в форме [LowerBound HigherBound]. Антенный элемент не имеет никакого ответа вне заданного частотного диапазона. Модули находятся в Гц.

Типы данных: double

`CosinePower` — Экспонента шаблона косинуса
[1.5 1.5] (значение по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2

Экспоненты шаблона косинуса в виде неотрицательного скаляра или неотрицательного, с действительным знаком, вектора 1 на 2. Значения экспоненты должны быть вещественными числами, больше, чем или равный нулю. Когда вы устанавливаете CosinePower к скаляру и шаблон направляющего косинуса азимута и шаблон направляющего косинуса вертикального изменения повышены до той же степени. Когда вы устанавливаете CosinePower к вектору 1 на 2 первым элементом является экспонента для шаблона направляющего косинуса азимута. Вторым элементом является экспонента для шаблона направляющего косинуса вертикального изменения.

Пример: [1.5 1.3]

Типы данных: double

Использование

Синтаксис

RESP = antenna(FREQ,ANG)

Описание

пример

RESP = antenna(FREQ,ANG) возвращает ответ напряжения антенны RESP на рабочих частотах, заданных в FREQ и направления заданы в ANG.

Примечание

Объект выполняет инициализацию в первый раз, когда объект выполняется. Эта инициализация блокирует ненастраиваемые свойства и входные технические требования, такие как размерности, сложность и тип данных входных данных. Если вы изменяете ненастраиваемое свойство или входную спецификацию, Системный объект выдает ошибку. Чтобы изменить ненастраиваемые свойства или входные параметры, необходимо сначала вызвать release метод, чтобы разблокировать объект.

Входные параметры

развернуть все

`FREQ` — Рабочая частота антенного элемента
неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, 1 L вектором-строкой

Рабочая частота антенного элемента в виде неотрицательного скаляра или неотрицательный, с действительным знаком, 1 L вектором-строкой. Единицы частоты находятся в Гц.

FREQ должен лечь в области значений значений, заданных FrequencyRange или FrequencyVector свойство элемента. В противном случае элемент не производит ответа, и ответ возвращен как –Inf. Большинство объектов элементов использует FrequencyRange свойство за исключением phased.CustomAntennaElement, который использует FrequencyVector свойство.

Пример: [1e8 2e6]

Типы данных: double

`ANG` — Азимут и углы возвышения направлений ответа
с действительным знаком, 1 M вектором-строкой | с действительным знаком, 2 M матрицей

Азимут и углы возвышения направлений ответа в виде с действительным знаком, 1 M вектором-строкой или с действительным знаком, 2 M матрицей, где M является количеством угловых направлений. Угловые модули в градусах. Угол азимута должен лечь в области значений-180 ° к 180 °, включительно. Угол возвышения должен лечь в области значений-90 ° к 90 °, включительно.

Если ANG 1 M вектором, каждый элемент задает угол азимута направления. В этом случае соответствующий угол возвышения принят, чтобы быть нулем.
Если ANG 2 M матрицей, каждый столбец матрицы задает направление в форме [азимут; вертикальное изменение].

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 возвышения является углом между вектором направления и xy - плоскость. Этот угол положителен, когда измерено к z - ось. См. определение Азимута и Углов возвышения.

Пример: [110 125; 15 10]

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

`RESP` — Ответ напряжения антенны
M с комплексным знаком-by-L матрица

Ответ напряжения антенного элемента, возвращенного как M с комплексным знаком-by-L матрица. В этой матрице M представляет количество углов, заданных в ANG и L представляет количество частот, заданных в FREQ.

Типы данных: double

Функции объекта

Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:

release(obj)

развернуть все

Характерный для системных объектов элемента антенны и преобразователя

`beamwidth`	Вычислите и отобразите ширину луча шаблона элемента датчика
`directivity`	Направленность антенны или элемента преобразователя
`isPolarizationCapable`	Возможность поляризации антенного элемента
`pattern`	Постройте антенну или направленность элемента преобразователя и шаблоны
`patternAzimuth`	Постройте антенну или направленность элемента преобразователя и шаблон по сравнению с азимутом
`patternElevation`	Постройте антенну или направленность элемента преобразователя и шаблон по сравнению с вертикальным изменением

Характерный для всех системных объектов

`step`	Запустите алгоритм Системного объекта
`release`	Высвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
`reset`	Сбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примеры

свернуть все

Ответ антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Создайте антенный элемент косинуса и найдите его ответ в одном направлении. Ответ косинуса возведен в степень 1,5 и в азимуте и в вертикальном изменении. Частотный диапазон антенны находится в X полосах (от 8 до 12 ГГц) на уровне 10 ГГц. Получите ответ антенны для инцидентного угла азимута на 30 ° и вертикального изменения на 5 °.

antenna = phased.CosineAntennaElement('FrequencyRange',[8e9 12e9], ...
    'CosinePower',1.5);
fc = 10.0e9;
ang = [30;5];
resp = antenna(fc,ang)

resp = 0.8013

Постройте ответ степени антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Создайте антенну шаблона косинуса и вычислите ее ответ в опорном направлении (0 азимутов степеней и 0 вертикальных изменений степеней). Затем постройте шаблон антенны. Примите, что антенна работает между 800 МГц и 1,2 ГГц, и ее рабочая частота составляет 1 ГГц. Установите экспоненту азимута на 1,5 и экспоненту вертикального изменения к 2,5.

antenna = phased.CosineAntennaElement('FrequencyRange',[800e6 1.2e9],...
    'CosinePower',[1.5 2.5]);
fc = 1e9;
resp = antenna(fc,[0;0]);
pattern(antenna,fc,0,-90:90,'Type','powerdb','CoordinateSystem','polar')

pattern(antenna,fc,-180:180,0,'Type','powerdb','CoordinateSystem','polar')

Постройте 3-D полярный шаблон антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Создайте антенный элемент косинуса с помощью параметров по умолчанию. Примите антенну, рабочая частота составляет 1 ГГц. Затем постройте ответ антенны в 3-D полярном формате.

antenna = phased.CosineAntennaElement;
fc = 1e9;
pattern(antenna,fc,[-180:180],[-90:90],'Type','powerdb', ...
    'CoordinateSystem','polar')

Направленность антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Вычислите направленность антенного элемента косинуса в семи направлениях азимута, сосредоточенных вокруг опорного направления (нулевой азимут степеней, и обнулите вертикальное изменение степеней). Все углы возвышения собираются обнулить степени.

Создайте системный объект антенного элемента косинуса с CosinePower набор экспонент к 1,8.

antenna = phased.CosineAntennaElement('CosinePower',[1.8,1.8]);

Установите углы направленности так, чтобы углы возвышения были нулем. Установите частоту на 1 ГГц.

ang = [-30,-20,-10,0,10,20,30; 0,0,0,0,0,0,0];
freq = 1e9;

Вычислите направленность

d = directivity(antenna,freq,ang)

Максимальная направленность в опорном направлении.

График сокращается из азимута диаграммы направленности антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Создайте антенный элемент косинуса с помощью параметров по умолчанию. Затем постройте шаблон полевой величины. Примите антенну, рабочая частота составляет 1 ГГц. Ограничьте ответ на область значений углов азимута от-30 до 30 градусов в области 0,1 шага степени. Угол возвышения по умолчанию является 0 градусами.

antenna = phased.CosineAntennaElement;
fc = 1e9;
pattern(antenna,fc,[-30:0.1:30],0,'Type','efield', ...
    'CoordinateSystem','polar')

Постройте направленность антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Создайте антенну шаблона косинуса. Примите, что антенна работает между 1 и 2 ГГц, и ее рабочая частота составляет 1,5 ГГц. Установите угловую степень косинуса азимута на 2,5 и степень косинуса угла возвышения к 3,5. Затем постройте сокращение вертикального изменения его направленности.

antenna = phased.CosineAntennaElement('FrequencyRange', ...
    [1e9 2e9],'CosinePower',[2.5,3.5]);
fc = 1.5e9;
pattern(antenna,fc,0,-90:90,'Type','directivity', ...
    'CoordinateSystem','rectangular')

Направленность максимальна при 0 вертикальных изменениях степеней и достигает значения приблизительно 12 дБ.

Шаблон азимута ограниченного угла антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Постройте шаблоны направленности азимута постоянного вертикального изменения антенного элемента косинуса в 0 градусах и 10 вертикальных изменениях степеней. Примите, что рабочая частота составляет 500 МГц.

fc = 500e6;
antenna = phased.CosineAntennaElement('FrequencyRange',[100,900]*1e6, ...
    'CosinePower',[3,2]);
patternAzimuth(antenna,fc,[0 30])

Постройте ограниченный диапазон углов азимута путем определения Azimuth параметр. Обратите внимание на изменения по своим масштабам.

patternAzimuth(antenna,fc,[0 30],'Azimuth',-20:20)

Шаблон вертикального изменения ограниченного угла антенны косинуса

Скрипт Open Live Script

Постройте шаблоны направленности вертикального изменения постоянного азимута антенного элемента косинуса в 45 и 55 азимутах степеней. Примите, что рабочая частота составляет 500 МГц.

fc = 500e6;
antenna = phased.CosineAntennaElement('FrequencyRange',[100,900]*1e6, ...
    'CosinePower',[3,2]);
patternElevation(antenna,fc,[45 55])

Постройте ограниченный диапазон углов возвышения с помощью параметра Вертикального изменения. Обратите внимание на изменения по своим масштабам.

patternElevation(antenna,fc,[45 55],'Elevation',-20:20)

Антенна косинуса не поддерживает поляризацию

Скрипт Open Live Script

Создайте антенный элемент косинуса с помощью phased.CosineAntennaElement Система object™ и показывает, что не поддерживает поляризацию.

antenna = phased.CosineAntennaElement('FrequencyRange',[1.0,10]*1e9);
isPolarizationCapable(antenna)

ans = logical
   0

Возвращенное значение 0 показывает, что антенный элемент не поддерживает поляризацию.

Больше о

развернуть все

Ответ косинуса

Объект возвращает field response (также названный field pattern)

$f (a z, e l) = \cos^{m} (a z) \cos^{n} (e l)$

из антенного элемента косинуса.

В этом выражении

az является углом азимута.
el является углом возвышения.
Экспоненты m и n являются вещественными числами, больше, чем или равный нулю.

Ответ задан для азимута и углов возвышения между-90 ° и 90 °, включительно, и всегда положителен. Нет никакого ответа в задней стороне антенны косинуса. Диаграмма направленности косинуса достигает максимального значения 1 в азимуте на 0 ° и вертикальном изменении на 0 °. Большие значения экспоненты сужают диаграмму направленности элемента и увеличивают направленность.

power response (или power pattern) является значением в квадрате полевого ответа.

$P (a z, e l) = \cos^{2 m} (a z) \cos^{2 n} (e l)$

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Указания и ограничения по применению:

pattern, patternAzimuth, и patternElevation объектные функции не поддерживаются.
Смотрите системные объекты в Генерации кода MATLAB (MATLAB Coder).

Введенный в R2011a

Документация

phased.CosineAntennaElement

Описание

Создание

Синтаксис

Описание

Свойства

`FrequencyRange` — Работа частотным диапазоном
`[0 1e20]` (значение по умолчанию) | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2 строки

`CosinePower` — Экспонента шаблона косинуса
[1.5 1.5] (значение по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2

Использование

Синтаксис

Описание

Входные параметры

`FREQ` — Рабочая частота антенного элемента
неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, 1 L вектором-строкой

`ANG` — Азимут и углы возвышения направлений ответа
с действительным знаком, 1 M вектором-строкой | с действительным знаком, 2 M матрицей

Выходные аргументы

`RESP` — Ответ напряжения антенны
M с комплексным знаком-by-L матрица

Функции объекта

Характерный для системных объектов элемента антенны и преобразователя

Характерный для всех системных объектов

Примеры

Ответ антенны косинуса

Постройте ответ степени антенны косинуса

Постройте 3-D полярный шаблон антенны косинуса

Направленность антенны косинуса

График сокращается из азимута диаграммы направленности антенны косинуса

Постройте направленность антенны косинуса

Шаблон азимута ограниченного угла антенны косинуса

Шаблон вертикального изменения ограниченного угла антенны косинуса

Антенна косинуса не поддерживает поляризацию

Больше о

Ответ косинуса

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

phased.CosineAntennaElement

Описание

Создание

Синтаксис

Описание

Свойства

FrequencyRange — Работа частотным диапазоном [0 1e20] (значение по умолчанию) | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2 строки

CosinePower — Экспонента шаблона косинуса[1.5 1.5] (значение по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2

Использование

Синтаксис

Описание

Входные параметры

FREQ — Рабочая частота антенного элемента неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, 1 L вектором-строкой

ANG — Азимут и углы возвышения направлений ответа с действительным знаком, 1 M вектором-строкой | с действительным знаком, 2 M матрицей

Выходные аргументы

RESP — Ответ напряжения антенны M с комплексным знаком-by-L матрица

Функции объекта

Характерный для системных объектов элемента антенны и преобразователя

Характерный для всех системных объектов

Примеры

Ответ антенны косинуса

Постройте ответ степени антенны косинуса

Постройте 3-D полярный шаблон антенны косинуса

Направленность антенны косинуса

График сокращается из азимута диаграммы направленности антенны косинуса

Постройте направленность антенны косинуса

Шаблон азимута ограниченного угла антенны косинуса

Шаблон вертикального изменения ограниченного угла антенны косинуса

Антенна косинуса не поддерживает поляризацию

Больше о

Ответ косинуса

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

`FrequencyRange` — Работа частотным диапазоном
`[0 1e20]` (значение по умолчанию) | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2 строки

`CosinePower` — Экспонента шаблона косинуса
[1.5 1.5] (значение по умолчанию) | неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, вектор 1 на 2

`FREQ` — Рабочая частота антенного элемента
неотрицательный скаляр | неотрицательный, с действительным знаком, 1 L вектором-строкой

`ANG` — Азимут и углы возвышения направлений ответа
с действительным знаком, 1 M вектором-строкой | с действительным знаком, 2 M матрицей

`RESP` — Ответ напряжения антенны
M с комплексным знаком-by-L матрица

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.