Exponenta Banner
exponenta event banner

поэтапный. ConformalArray

Конформный массив

развернуть все на странице

Описание

ConformalArray объект конструирует конформный массив. Конформный массив может иметь элементы в любом положении, указывающие в любом направлении.

Чтобы вычислить отклик для каждого элемента массива для указанных направлений:

  1. Определите и настройте конформный массив. См. раздел Строительство.

  2. Звонить step для вычисления ответа в соответствии со свойствами phased.ConformalArray. Поведение step относится к каждому объекту на панели инструментов.

Примечание

Начиная с R2016b, вместо использования step для выполнения операции, определенной системным object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.

Строительство

H = phased.ConformalArray создает конформный массив Системный объект, H. Объект моделирует конформную матрицу, образованную идентичными сенсорными элементами.

H = phased.ConformalArray(Name,Value) создает объект, H, с каждым указанным свойством Name, имеющим указанное значение. Можно указать дополнительные аргументы пары имя-значение в любом порядке как (Name1,Value1,...,NameN,ValueN).

H = phased.ConformalArray(POS,NV,Name,Value) создает конформный объект массива, H, с ElementPosition свойство имеет значение POS, ElementNormal свойство имеет значение NV, и другое указанное свойство Names имеет указанные значения. POS и NV являются аргументами, предназначенными только для значений. При указании аргумента «только значение» укажите все предшествующие аргументы «только значение». Аргументы «имя-значение» можно указывать в любом порядке.

Свойства

Element

Элемент массива

Укажите элемент массива датчиков в качестве дескриптора. Элемент должен быть объектом элемента в phased пакет.

По умолчанию: Изотропный антенный элемент со свойствами по умолчанию

ElementPosition

Позиции элементов

ElementPosition определяет положения элементов в конформном массиве. ElementPosition должен быть матрицей 3-by-N, где N указывает количество элементов в конформном массиве. Каждый столбец ElementPosition представляет должность, в форме [x; y; z] (в метрах), одного элемента в локальной системе координат массива. Локальная система координат имеет начало координат в произвольной точке. Значение этого свойства по умолчанию представляет один элемент в начале локальной системы координат.

По умолчанию: [0; 0; 0]

ElementNormal

Направление нормали элемента

ElementNormal указывает нормальные направления элементов в конформном массиве. Угловые единицы - градусы. Значение, назначенное ElementNormal должен быть либо 2-by-N матрицей, либо вектором-столбцом 2 на 1. Переменная N указывает количество элементов в массиве. Если значение ElementNormal является матрицей, каждый столбец задает направление нормали соответствующего элемента в форме [azimuth;elevation] относительно локальной системы координат. Локальная система координат выравнивает положительную ось X по нормали к конформному массиву. Если значение ElementNormal является вектором столбца 2 на 1 и задает одинаковое направление указания для всех элементов массива.

Вы можете использовать ElementPosition и ElementNormal свойства для представления любого расположения, в котором пары элементов отличаются определенными преобразованиями. Преобразования могут сочетать перемещение, поворот по азимуту и поворот по отметке. Однако нельзя использовать преобразования, требующие поворота относительно нормали.

По умолчанию: [0; 0]

Taper

Конусность или утяжеление элемента

Сужение элемента или надбавка, определенная как скаляр со сложным знаком, вектор ряда 1 на Н или вектор колонки N-1. Веса применяются к каждому элементу в матрице датчиков. N - количество элементов в массиве, определяемое размером ElementPosition собственность. Если Taper параметр является скаляром, одинаковое значение конусности применяется ко всем элементам. Если значение Taper является вектором, каждое значение конусности применяется к соответствующему элементу.

По умолчанию: 1

Методы

Специфично для phased.ConformalArray Объект
beamwidth

Вычислить и отобразить ширину луча массива

collectPlaneWave

Моделирование принятых плоских волн

directivity

Направленность конформного массива

getElementNormal

Нормальный вектор к элементам массива

getElementPosition

Положения элементов массива

getNumElements

Количество элементов в массиве

getTaper

Элементы массива сужаются

isPolarizationCapable

Поляризационная способность

pattern

Печать конформного массива

patternAzimuth

График конформной направленности массива или шаблона в зависимости от азимута

patternElevation

Печать конформной направленности массива или массива в зависимости от отметки

plotResponse

График отклика массива

step

Выходные отклики элементов массива

viewArray

Просмотр геометрии массива

Общие для всех системных объектов
release

Разрешить изменение значения свойства объекта системы

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Используя объект ConformalArray System, создайте 8-элементную однородную кольцевую решетку (UCA) изотропных антенных элементов. Постройте график нормированной мощности по азимуту на отметке 0 градусов. Предположим, что рабочая частота равна 1 ГГц, а скорость распространения волны - это скорость света.

N = 8;
azang = (0:N-1)*360/N-180;
sCA = phased.ConformalArray(...
    'ElementPosition',[cosd(azang);sind(azang);zeros(1,N)],...
    'ElementNormal',[azang;zeros(1,N)]);
fc = 1e9;
c = physconst('LightSpeed');
pattern(sCA,fc,[-180:180],0,...
    'PropagationSpeed',c,'Type','powerdb',...
    'CoordinateSystem','polar')

Открыть сценарий в реальном времени

Постройте 31-элементную акустическую однородную круговую гидроакустическую матрицу (UCA) с помощью объекта ConformalArray System. Предположим, что массив имеет один метр в диаметре. Использование ElevationAngles ограничьте отображение до +/-40 градусов с приращением 0,1 градуса. Предположим, что рабочая частота составляет 4 кГц. Типичное значение скорости звука в морской воде - 1500,0 м/с.

Построение массива

N = 31;
theta = (0:N-1)*360/N-180;
Radius = 0.5;
sMic = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement(...
    'FrequencyRange',[0,10000],'BackBaffled',true);
sArray = phased.ConformalArray('Element',sMic,...
    'ElementPosition',Radius*[zeros(1,N);cosd(theta);sind(theta)],...
    'ElementNormal',[ones(1,N);zeros(1,N)]);

Постройте график магнитудного массива

fc = 4000;
c = 1500.0;
pattern(sArray,fc,0,[-40:0.1:40],...
    'PropagationSpeed',c,...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','efield')

Постройте график направленности

pattern(sArray,fc,0,[-40:0.1:40],...
    'PropagationSpeed',c,...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','directivity')

Ссылки

[1] Йозефссон, Л. и П. Перссон. Конформная теория и конструкция антенной решетки. Piscataway, NJ: IEEE Press, 2006.

[2] Деревья фургонов, H. Оптимальная обработка массива. Нью-Йорк: Wiley-Interscience, 2002.

Расширенные возможности

.

См. также

| | | | | | | | |

Темы

Представлен в R2011a

Документация по панели инструментов системы поэтапной обработки массивов

Поддержка