patternAzimuth

Системный объект: phased.HeterogeneousULA
Пакет: поэтапный

Постройте неоднородную направленность ULA или шаблон по сравнению с азимутом

Синтаксис

patternAzimuth(sArray,FREQ) patternAzimuth(sArray,FREQ,EL) patternAzimuth(sArray,FREQ,EL,Name,Value) PAT = patternAzimuth(___)

Описание

patternAzimuth(sArray,FREQ) строит 2D шаблон направленности массивов по сравнению с азимутом (в dBi) для массива sArray в нулевом угле возвышения степеней. 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.

patternAzimuth(sArray,FREQ,EL), кроме того, строит 2D шаблон направленности массивов по сравнению с азимутом (в dBi) для массива sArray в угле возвышения, заданном EL. Когда EL вектор, несколько наложенных графиков создаются.

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

PAT = patternAzimuth(___) возвращает шаблон массивов. PAT матрица, записи которой представляют шаблон в соответствующих точках выборки, заданных 'Azimuth' параметр и EL входной параметр.

Входные параметры

развернуть все

`sArray` — Неоднородный ULA
Система object™

Неоднородный ULA в виде phased.HeterogeneousULA Системный объект.

Пример: sArray= phased.HeterogeneousULA;

`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

`EL` — Углы возвышения
1 N вектором-строкой с действительным знаком

Углы возвышения для вычислительного датчика или направленности массивов и шаблонов в виде 1 N вектором-строкой с действительным знаком. Количество N является количеством требуемых направлений вертикального изменения. Угловые модули в градусах. Угол возвышения должен находиться между-90 ° и 90 °.

Угол возвышения является углом между вектором направления и плоскостью xy. Когда измерено к z - ось, этот угол положителен.

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' — диаграмма направленности по напряжённости поля датчика или массива. Для акустических датчиков отображенный шаблон для скалярного звукового поля.
'power' — диаграмма направленности мощности датчика или массива, заданного как квадрат диаграммы направленности по напряжённости поля.
'powerdb' — диаграмма направленности мощности преобразована 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 массивов
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

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

Примечание

Используйте комплексные веса, чтобы регулировать ответ массивов к различным направлениям. Можно создать веса с помощью phased.SteeringVector Системный объект или вы можете вычислить ваши собственные веса. В общем случае вы применяете Эрмитово спряжение перед использованием весов в любом Phased Array System Toolbox™ функциональный или Системный объект, таких как phased.Radiator или phased.Collector. Однако для directivity, pattern, patternAzimuth, и patternElevation методы любого Системного объекта массивов используют держащийся вектор без спряжения.

Пример: 'Weights',ones(10,1)

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`'Azimuth'` — Углы азимута
[-180:180] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

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

Пример: 'Azimuth',[-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 значений азимута, определенных 'Azimuth' аргумент пары "имя-значение". Размерность N является количеством углов возвышения, как определено EL входной параметр.

Примеры

развернуть все

Шаблон направленности азимута для управляемого массива

Скрипт Open Live Script

Создайте неоднородный ULA с 11 элементами из антенных элементов короткого диполя с различными направлениями оси. Интервал элемента составляет 0,4 метра. Чертите азимутальный шаблон направленности для 0 вертикальных изменений степеней на рабочей частоте 300 МГц. Затем регулируйте массив и чертите азимутальный шаблон направленности.

Создайте неоднородный ULA

Создайте массив из z-directed и y-directed коротких дипольных антенных элементов.

sElement1 = phased.ShortDipoleAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[200e6 500e6],...
    'AxisDirection','Z');
sElement2 = phased.ShortDipoleAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[200e6 500e6],...
    'AxisDirection','Y');
sArray = phased.HeterogeneousULA(...
    'ElementSpacing',0.4,...
    'ElementSet',{sElement1,sElement2},...
    'ElementIndices',[1 1 1 2 2 2 2 2 1 1 1]);

Постройте шаблон направленности

fc = 300e6;
c = physconst('LightSpeed');
lam = c/fc;
patternAzimuth(sArray,fc,0,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Type','directivity')

Регулируйте массив и постройте шаблон направленности

Регулируйте массив до 30 градусов в области азимута путем применения весов, чтобы достигнуть линейного сдвига фазы.

theta = 30;
d = [0:10]*0.4;
ph = 2*pi*d'/lam*sind(theta);
wts = exp(1i*ph);
patternAzimuth(sArray,fc,0,...
    'PropagationSpeed',c,...
    '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 излучателем 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 излучателем. 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 Направленности и Массива Элемента.

Смотрите также

pattern | patternElevation

Представленный в R2015a

Документация

patternAzimuth

Синтаксис

Описание

Входные параметры

`sArray` — Неоднородный ULA
Система object™

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

`EL` — Углы возвышения
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 массивов
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

`'Azimuth'` — Углы азимута
[-180:180] (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 направленности азимута для управляемого массива

Больше о

Направленность

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

patternAzimuth

Синтаксис

Описание

Входные параметры

sArray — Неоднородный ULA Система object™

FREQ — Частота для вычислительной направленности и шаблона положительная скалярная величина

EL — Углы возвышения 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 массивов M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

'Azimuth' — Углы азимута[-180:180] (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 направленности азимута для управляемого массива

Больше о

Направленность

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

`sArray` — Неоднородный ULA
Система object™

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

`EL` — Углы возвышения
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 массивов
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

`'Azimuth'` — Углы азимута
[-180:180] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

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