pattern

Системный объект: phased.OmnidirectionalMicrophoneElement
Пакет: поэтапный

Постройте направленность элемента ненаправленного микрофона и шаблоны

Синтаксис

pattern(sElem,FREQ) pattern(sElem,FREQ,AZ) pattern(sElem,FREQ,AZ,EL) pattern(___,Name,Value) [PAT,AZ_ANG,EL_ANG] = pattern(___)

Описание

pattern(sElem,FREQ) строит шаблон направленности трехмерного массива (в dBi) для элемента, указанного в sElem. Рабочая частота задана в FREQ.

pattern(sElem,FREQ,AZ) строит шаблон направленности элемента под заданным углом азимута.

pattern(sElem,FREQ,AZ,EL) строит шаблон направленности элемента в заданном азимуте и углах возвышения.

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.

Примечание

Этот метод заменяет plotResponse метод. Смотрите Преобразуют plotResponse в шаблон для инструкций по тому, как использовать pattern вместо plotResponse.

Входные параметры

развернуть все

`sElem` — Элемент ненаправленного микрофона
Система object™

Элемент ненаправленного микрофона в виде phased.OmnidirectionalMicrophoneElement Системный объект.

Пример: sElem = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement;

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблонов
положительная скалярная величина | 1 L вектором-строкой с действительным знаком

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

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

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

`EL` — Углы возвышения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 M вектором-строкой с действительным знаком

Углы возвышения 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 возвышения должен находиться между-90 ° и 90 °.

Угол возвышения является углом между вектором направления и xy - плоскость. Угол возвышения 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.

`'CoordinateSystem'` — Графический вывод системы координат
`'polar'` (значение по умолчанию) | `'rectangular'` | `'uv'`

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

`'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

`'Normalize'` — Отображение нормирует шаблон
`true` (значение по умолчанию) | `false`

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

`'PlotStyle'` — Графический вывод стиля
`'overlay'` (значение по умолчанию) | `'waterfall'`

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

Выходные аргументы

развернуть все

`PAT` — Шаблон элемента
N-by-M матрица с действительным знаком

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 возвышения в векторе, заданном AZ_ANG.

`AZ_ANG` — Углы азимута
скаляр | 1 N вектором-строкой с действительным знаком

Углы азимута для отображения направленности или диаграммы направленности, возвращенной 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.

`EL_ANG` — Углы возвышения
скаляр | 1 M вектором-строкой с действительным знаком

Углы возвышения 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.

Примеры

развернуть все

Величина и шаблоны направленности ненаправленного микрофона

Скрипт Open Live Script

Создайте ненаправленный микрофон и постройте шаблоны величины и направленности. Микрофон рабочая частота порождает линейную оболочку столбцов 20 - 20 000 Гц.

Создайте ненаправленный микрофон.

sOmni = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement(...
    'FrequencyRange',[20 20e3]);

Постройте шаблон величины микрофона на уровне 200 Гц.

fc = 200;
pattern(sOmni,fc,[-180:180],0,...
    'CoordinateSystem','rectangular',...
    'Type','efield')

Figure contains an axes. The axes with title Azimuth Cut (elevation angle = 0.0°) contains an object of type line. This object represents 200 Hz.

Постройте направленность микрофона.

pattern(sOmni,fc,[-180:180],0,...
    'CoordinateSystem','rectangular',...
    'Type','directivity')

Figure contains an axes. The axes with title Azimuth Cut (elevation angle = 0.0°) contains an object of type line. This object represents 200 Hz.

Направленность является 0 dbi как ожидалось для всенаправленного элемента.

3-D шаблон величины ненаправленного микрофона

Скрипт Open Live Script

Создайте ненаправленный микрофон с ответом в частотном диапазоне 20-20000 Гц. Затем постройте 3-D шаблон величины в области значений углов.

Создайте элемент микрофона.

sOmin = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement(...
    'FrequencyRange',[20 20e3]);

Постройте 3-D шаблон на уровне 500 Гц между-30 до 30 градусов и в области азимута и в области вертикального изменения с 0,1 шагом степени.

fc = 500;
pattern(sOmin,fc,[-30:0.1:30],[-30:0.1:30],...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','efield')

Постройте направленность антенны пересеченного диполя

Скрипт Open Live Script

Создайте антенну пересеченного диполя. Примите, что антенна работает между 1 и 2 ГГц, и ее рабочая частота составляет 1,5 ГГц. Затем постройте направленность в постоянном азимуте $0^{\circ}$ .

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

Figure contains an axes. The axes with title Elevation Cut (azimuth angle = 0.0°) contains an object of type line. This object represents 1.5 GHz.

Направленность максимальна в $0^{\circ}$ вертикальное изменение и достигает значения приблизительно 1,75 дБ.

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.

Преобразуйте plotResponse в шаблон

Для антенны, микрофона и Системных объектов массивов, pattern метод заменяет plotResponse метод. Кроме того, два новых упрощенных метода существуют только, чтобы чертить 2D азимут и графики шаблона вертикального изменения. Эти методы 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. Генерал pattern синтаксис метода

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

Входные параметры plotResponse Описание plotResponse Входные параметры шаблона

H аргумент Антенна, микрофон или Системный объект массивов. H аргумент (никакое изменение)

FREQ аргумент Рабочая частота. FREQ аргумент (никакое изменение)

V аргумент Скорость распространения. Этот аргумент используется только для массивов. 'PropagationSpeed' пара "имя-значение". Этот параметр только используется для массивов.

'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 использования графиков 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 UV	Установите `'RespCut'` to`'U'`. Установите `'Format'` к `'UV'`. Установите область значений отображения с помощью `'UGrid'` пара "имя-значение".
(3D) пробел UV	Установите `'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 использования графиков pattern.

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

`plotResponse`	`pattern`
`'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 возвышения 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

patternAzimuth | patternElevation

Представленный в R2015a

Документация

pattern

Синтаксис

Описание

Входные параметры

`sElem` — Элемент ненаправленного микрофона
Система object™

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблонов
положительная скалярная величина | 1 L вектором-строкой с действительным знаком

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

`EL` — Углы возвышения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 M вектором-строкой с действительным знаком

Аргументы в виде пар имя-значение

`'CoordinateSystem'` — Графический вывод системы координат
`'polar'` (значение по умолчанию) | `'rectangular'` | `'uv'`

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

`'Normalize'` — Отображение нормирует шаблон
`true` (значение по умолчанию) | `false`

`'PlotStyle'` — Графический вывод стиля
`'overlay'` (значение по умолчанию) | `'waterfall'`

Выходные аргументы

`PAT` — Шаблон элемента
N-by-M матрица с действительным знаком

`AZ_ANG` — Углы азимута
скаляр | 1 N вектором-строкой с действительным знаком

`EL_ANG` — Углы возвышения
скаляр | 1 M вектором-строкой с действительным знаком

Примеры

Величина и шаблоны направленности ненаправленного микрофона

3-D шаблон величины ненаправленного микрофона

Постройте направленность антенны пересеченного диполя

Больше о

Направленность

Преобразуйте plotResponse в шаблон

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

pattern

Синтаксис

Описание

Входные параметры

sElem — Элемент ненаправленного микрофона Система object™

FREQ — Частота для вычислительной направленности и шаблонов положительная скалярная величина | 1 L вектором-строкой с действительным знаком

AZ — Углы азимута[-180:180] (значение по умолчанию) | 1 N вектором-строкой с действительным знаком

EL — Углы возвышения[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 M вектором-строкой с действительным знаком

Аргументы в виде пар имя-значение

'CoordinateSystem' — Графический вывод системы координат 'polar' (значение по умолчанию) | 'rectangular' | 'uv'

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

'Normalize' — Отображение нормирует шаблон true (значение по умолчанию) | false

'PlotStyle' — Графический вывод стиля 'overlay' (значение по умолчанию) | 'waterfall'

Выходные аргументы

PAT — Шаблон элемента N-by-M матрица с действительным знаком

AZ_ANG — Углы азимута скаляр | 1 N вектором-строкой с действительным знаком

EL_ANG — Углы возвышения скаляр | 1 M вектором-строкой с действительным знаком

Примеры

Величина и шаблоны направленности ненаправленного микрофона

3-D шаблон величины ненаправленного микрофона

Постройте направленность антенны пересеченного диполя

Больше о

Направленность

Преобразуйте plotResponse в шаблон

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

`sElem` — Элемент ненаправленного микрофона
Система object™

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблонов
положительная скалярная величина | 1 L вектором-строкой с действительным знаком

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

`EL` — Углы возвышения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 M вектором-строкой с действительным знаком

`'CoordinateSystem'` — Графический вывод системы координат
`'polar'` (значение по умолчанию) | `'rectangular'` | `'uv'`

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

`'Normalize'` — Отображение нормирует шаблон
`true` (значение по умолчанию) | `false`

`'PlotStyle'` — Графический вывод стиля
`'overlay'` (значение по умолчанию) | `'waterfall'`

`PAT` — Шаблон элемента
N-by-M матрица с действительным знаком

`AZ_ANG` — Углы азимута
скаляр | 1 N вектором-строкой с действительным знаком

`EL_ANG` — Углы возвышения
скаляр | 1 M вектором-строкой с действительным знаком