patternAzimuth

Системный объект: поэтапный. ConformalArray
Пакет: поэтапный

График конформной направленности массива или шаблона в зависимости от азимута

Синтаксис

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

Описание

patternAzimuth(sArray,FREQ) готовит 2-й образец директивности множества против азимута (в dBi) для множества sArray при нулевом угле возвышения. Аргумент FREQ определяет рабочую частоту.

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

patternAzimuth(sArray,FREQ,EL), кроме того, готовит 2-й образец директивности множества против азимута (в dBi) для множества sArray при угле места, указанном EL. Когда EL является вектором, создается несколько наложенных графиков.

patternAzimuth(sArray,FREQ,EL,Name,Value) отображает массив с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value аргументы пары.

PAT = patternAzimuth(___) возвращает шаблон массива. PAT является матрицей, записи которой представляют шаблон в соответствующих точках выборки, указанных 'Azimuth' параметр и EL входной аргумент.

Входные аргументы

развернуть все

`sArray` - Конформный массив
Системные object™

Конформный массив, указанный как phased.ConformalArray Системный объект.

Пример: sArray= phased.ConformalArray;

`FREQ` - Частота для вычисления направленности и шаблона
положительный скаляр

Частота для вычисления направленности и шаблона, заданная как положительный скаляр. Единицы частоты - в герцах.

Для антенны или микрофона: 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

Типы данных: double

`EL` - Углы возвышения
1-by-N вектор строки с действительным значением

Углы возвышения для вычисления траекторий и шаблонов датчика или массива, заданные как 1-by-N действительный вектор строки. Количество N - это количество требуемых направлений отметки. Угловые единицы в градусах. Угол возвышения должен лежать между -90 ° и 90 °.

Угол места - это угол между вектором направления и плоскостью xy. При измерении по направлению к оси Z этот угол является положительным.

Пример: [0,10,20]

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.

`'Type'` - Отображаемый тип шаблона
`'directivity'` (по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

Отображаемый тип шаблона, указанный как пара, разделенная запятыми, состоящая из 'Type' и один из

'directivity' - диаграмма направленности, измеренная в дБи.
'efield' - схема поля датчика или матрицы. Для акустических датчиков отображаемый шаблон предназначен для скалярного звукового поля.
'power' - модель мощности датчика или матрицы, определенной как квадрат модели поля.
'powerdb' - модель мощности, преобразованная в дБ.

Пример: 'powerdb'

Типы данных: char

`'PropagationSpeed'` - Скорость распространения сигнала
скорость света (по умолчанию) | положительный скаляр

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

`'Weights'` - Веса массива
M-by-1 вектор столбца с комплексными значениями

Веса массива, указанные как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Weights' и M-by-1 вектор столбца с комплексными значениями. Веса массива применяются к элементам массива, чтобы создать управление массивом, сужение или и то, и другое. Измерение M - это количество элементов в массиве.

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, эрмитово сопряжение применяется перед использованием весов в любой функции Toolbox™ фазированной системы массива или объекте System, таком как 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(10,1)

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

`'Azimuth'` - Азимутальные углы
`[-180:180]` (по умолчанию) | 1-by-P вектор строки с действительным значением

Азимутальные углы, указанные как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Azimuth' и 1-by-P действительный вектор строк. Азимутальные углы определяют место вычисления массива.

Пример: 'Azimuth',[-90:2:90]

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

`PAT` - Направленность массива или шаблон
L-на-N вещественная матрица

Направленность массива или шаблон, возвращаемый в виде вещественной матрицы L-на-N. Размер L - это количество азимутальных значений, определяемых 'Azimuth' аргумент пары имя-значение. Размер N - количество углов возвышения, определяемых EL входной аргумент.

Примеры

развернуть все

Образец азимута сюжета взаимного множества гидролокатора с 5 элементами

Открыть сценарий в реальном времени

Создайте пятиэлементный акустический перекрестный массив (UCA) с помощью объекта ConformalArray System. Предположим, что рабочая частота составляет 4 кГц. Типичное значение скорости звука в морской воде - 1500,0 м/с. Постройте графики массива под двумя различными углами возвышения.

Создание и просмотр массива

N = 5;
fc = 4000;
c = 1500.0;
lam = c/fc;
x = zeros(1,N);
y = [-1,0,1,0,0]*lam/2;
z = [0,0,0,-1,1]*lam/2;
sMic = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement(...
    'FrequencyRange',[0,10000],'BackBaffled',true);
sArray = phased.ConformalArray('Element',sMic,...
    'ElementPosition',[x;y;z],...
    'ElementNormal',[zeros(1,N);zeros(1,N)]);
viewArray(sArray)

График модели азимута для величины

fc = 4000;
c = 1500.0;
patternAzimuth(sArray,fc,[0,20],...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Type','efield')

Модель азимута графика для направленности

patternAzimuth(sArray,fc,[0,20],...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Type','directivity')

Подробнее

развернуть все

Директивность

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

$\frac{_{D=4πUrad} (θ,φ}{)_{}}$ 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.

См. также

pattern | patternElevation

Представлен в R2015a

Документация

patternAzimuth

Синтаксис

Описание

Входные аргументы

`sArray` - Конформный массив
Системные object™

`FREQ` - Частота для вычисления направленности и шаблона
положительный скаляр

`EL` - Углы возвышения
1-by-N вектор строки с действительным значением

Аргументы пары «имя-значение»

`'Type'` - Отображаемый тип шаблона
`'directivity'` (по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`'PropagationSpeed'` - Скорость распространения сигнала
скорость света (по умолчанию) | положительный скаляр

`'Weights'` - Веса массива
M-by-1 вектор столбца с комплексными значениями

`'Azimuth'` - Азимутальные углы
`[-180:180]` (по умолчанию) | 1-by-P вектор строки с действительным значением

Выходные аргументы

`PAT` - Направленность массива или шаблон
L-на-N вещественная матрица

Примеры

Образец азимута сюжета взаимного множества гидролокатора с 5 элементами

Подробнее

Директивность

См. также

Документация по панели инструментов системы поэтапной обработки массивов

Поддержка

Документация

patternAzimuth

Синтаксис

Описание

Входные аргументы

sArray - Конформный массив Системные object™

FREQ - Частота для вычисления направленности и шаблона положительный скаляр

EL - Углы возвышения 1-by-N вектор строки с действительным значением

Аргументы пары «имя-значение»

'Type' - Отображаемый тип шаблона 'directivity' (по умолчанию) | 'efield' | 'power' | 'powerdb'

'PropagationSpeed' - Скорость распространения сигнала скорость света (по умолчанию) | положительный скаляр

'Weights' - Веса массива M-by-1 вектор столбца с комплексными значениями

'Azimuth' - Азимутальные углы [-180:180] (по умолчанию) | 1-by-P вектор строки с действительным значением

Выходные аргументы

PAT - Направленность массива или шаблон L-на-N вещественная матрица

Примеры

Образец азимута сюжета взаимного множества гидролокатора с 5 элементами

Подробнее

Директивность

См. также

Документация по панели инструментов системы поэтапной обработки массивов

Поддержка

`sArray` - Конформный массив
Системные object™

`FREQ` - Частота для вычисления направленности и шаблона
положительный скаляр

`EL` - Углы возвышения
1-by-N вектор строки с действительным значением

`'Type'` - Отображаемый тип шаблона
`'directivity'` (по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`'PropagationSpeed'` - Скорость распространения сигнала
скорость света (по умолчанию) | положительный скаляр

`'Weights'` - Веса массива
M-by-1 вектор столбца с комплексными значениями

`'Azimuth'` - Азимутальные углы
`[-180:180]` (по умолчанию) | 1-by-P вектор строки с действительным значением

`PAT` - Направленность массива или шаблон
L-на-N вещественная матрица