exponenta event banner

директивность

Направленность вычислительного массива

Описание

D = directivity(array,FREQ,ANGLE) возвращает значение Directivity (dBi) решетки антенных или микрофонных элементов, array, на частотах, указанных FREQ и в углах направления, указанных ANGLE.

Интеграция, используемая при вычислении направленности массива, имеет минимальную сетку выборки 0,1 градуса. Если массив имеет ширину луча меньше, значение направленности будет неточным.

directivity(___,Name,Value) отображает массив с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value аргументы пары.

Входные аргументы

свернуть все

Фазированный массив, заданный как объект Поэтапный массив Система Панель инструментов Система.

Частоты для вычисления направленности и шаблонов, заданные как положительный скалярный или 1-by-L действительный вектор строки. Единицы частоты - в герцах.

  • Для антенны, микрофона или гидрофона или проекционного элемента, FREQ должны находиться в диапазоне значений, указанных FrequencyRange или FrequencyVector свойство элемента. В противном случае элемент не выдает отклик, и направление возвращается как –Inf. Большинство элементов используют FrequencyRange собственность, за исключением phased.CustomAntennaElement и phased.CustomMicrophoneElement, которые используют FrequencyVector собственность.

  • Для массива элементов: FREQ должен находиться в диапазоне частот элементов, составляющих массив. В противном случае массив не выдает отклик, и направление возвращается как –Inf.

Пример: [1e8 2e6]

Типы данных: double

Углы для вычисления направленности, заданные как 1-by-M вектор строки с действительным значением или 2-by-M матрица с действительным значением, где M - число угловых направлений. Угловые единицы в градусах. Если ANGLE является матрицей 2-by-M, то каждый столбец определяет направление по азимуту и отметке, [az;el]. Угол азимута должен лежать между -180 ° и 180 °. Угол возвышения должен лежать между -90 ° и 90 °.

Если ANGLE является вектором 1-by-M, то каждая запись представляет азимутальный угол, при этом угол возвышения принимается равным нулю.

Азимутальный угол - это угол между осью x и проекцией вектора направления на плоскость xy. Этот угол является положительным при измерении от оси X к оси Y. Угол места - это угол между вектором направления и плоскостью xy. Этот угол является положительным при измерении по направлению к оси Z. См. «Азимут» и «Углы отметок».

Пример: [45 60; 0 10]

Типы данных: double

Аргументы пары «имя-значение»

Укажите дополнительные пары, разделенные запятыми Name,Value аргументы. Name является именем аргумента и Value - соответствующее значение. Name должен отображаться внутри кавычек. Можно указать несколько аргументов пары имен и значений в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

Пример: CoordinateSystem,'polar',Type,'directivity'

Скорость распространения сигнала, указанная как разделенная запятыми пара, состоящая из 'PropagationSpeed' и положительный скаляр в метрах в секунду.

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

Типы данных: double

Веса массива, указанные как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Weightsи N-by-1 вектор-столбец с комплексными значениями или N-на-L матрицу с комплексными значениями. Веса массива применяются к элементам массива, чтобы создать управление массивом, сужение или и то, и другое. Размерность N - количество элементов в массиве. Размерность L - это количество частот, указанных FREQ.

Измерение весовИзмерение FREQЦель
N-by-1 вектор столбца с комплексными значениямиСкалярный или 1-by-L вектор строкиПрименяет набор весов для одной частоты или для всех L частот.
N-на-L комплекснозначная матрица1-by-L вектор строкиПрименяет каждый из столбцов L 'Weights' для соответствующей частоты в FREQ.

Примечание

Используйте сложные веса для направления отклика массива в разные стороны. Можно создавать веса с помощью phased.SteeringVector Системный объект или можно вычислить собственные веса. Как правило, эрмитовское сопряжение применяется перед использованием весов в любой функции или объекте System панели инструментов системы с фазированным массивом, например phased.Radiator или phased.Collector. Тем не менее, для directivity, pattern, patternAzimuth, и patternElevation методы любого объекта массива System используют управляющий вектор без сопряжения.

Пример: 'Weights',ones(N,M)

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Выходные аргументы

свернуть все

Направление, возвращаемое в виде матрицы M-by-L. Каждая строка соответствует одному из M углов, указанных ANGLE. Каждый столбец соответствует одному из значений частоты L, указанных в FREQ. Единицы направленности находятся в дБи, где дБи определяется как коэффициент усиления элемента относительно изотропного излучателя.

Подробнее

свернуть все

Направление (dBi)

Направленность описывает направленность диаграммы направленности сенсорного элемента или матрицы сенсорных элементов.

При необходимости передачи большего количества излучения в определенном направлении требуется более высокая направленность. Направленность - отношение интенсивности передаваемого излучения в заданном направлении к интенсивности излучения, передаваемого изотропным излучателем с той же полной передаваемой мощностью

D=4πUrad (θ) Ptotal

где Urad (θ,φ) является сияющей интенсивностью передатчика в направлении (θ,φ), и Ptotal - полная власть, переданная изотропным радиатором. Для принимающего элемента или матрицы направление измеряет чувствительность к излучению, поступающему из определенного направления. Принцип взаимности показывает, что направленность элемента или матрицы, используемой для приема, равна направленности того же самого элемента или матрицы, используемой для передачи. При преобразовании в децибелы направленность обозначается как dBi. Сведения о направленности см. в заметках о направленности элементов и направленности массивов.

Азимут и углы отметки

Определите соглашения по азимуту и отметкам, используемые на панели инструментов.

Азимутальный угол вектора - это угол между осью x и ее ортогональной проекцией на плоскость xy. При переходе от оси X к оси Y угол является положительным. Азимутальные углы лежат между -180 ° и 180 ° градусов включительно. Угол места - это угол между вектором и его ортогональной проекцией на плоскость xy. При переходе к положительной оси Z от плоскости xy угол является положительным. Углы возвышения лежат между -90 ° и 90 ° градусов включительно.

Представлен в R2021a