exponenta event banner

образец

Системный объект: поэтапный. HeterogeneousConformalArray
Пакет: поэтапный

Печать гетерогенного конформного массива

Синтаксис

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

Описание

pattern(sArray,FREQ) отображает шаблон направленности массива 3-D (в дБи) для массива, указанного в sArray. Рабочая частота указана в FREQ.

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

pattern(sArray,FREQ,AZ) строит диаграмму направленности массива на заданном азимутальном угле.

pattern(sArray,FREQ,AZ,EL) строит диаграмму направленности массива на заданных углах азимута и отметки.

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

[PAT,AZ_ANG,EL_ANG] = pattern(___) возвращает шаблон массива в PAT. AZ_ANG вывод содержит значения координат, соответствующие строкам PAT. EL_ANG вывод содержит значения координат, соответствующие столбцам PAT. Если 'CoordinateSystem' параметр имеет значение 'uv', то AZ_ANG содержит координаты U шаблона и EL_ANG содержит координаты V образца. В противном случае они находятся в угловых единицах в градусах. Единицы УФ-излучения безразмерны.

Примечание

Этот метод заменяет plotResponse способ. Инструкции по использованию см. в разделе Преобразование plotResponse в шаблон pattern вместо plotResponse.

Входные аргументы

развернуть все

Гетерогенный конформный массив, указанный как phased.HeterogeneousConformalArray Системный объект.

Пример: sArray= phased.HeterogeneousConformalArray;

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

Азимутальные углы для вычисления направленности и шаблона, заданные как 1-by-N действительный вектор строки, где N - число азимутальных углов. Угловые единицы в градусах. Азимутальные углы должны лежать между -180 ° и 180 °.

Азимутальный угол - это угол между осью x и проекцией вектора направления на плоскость xy. При измерении от оси X к оси Y этот угол является положительным.

Пример: [-45:2:45]

Типы данных: double

Углы возвышения для вычисления направленности и шаблона, заданные как 1-by-M действительный вектор строки, где М - количество требуемых направлений возвышения. 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 угол наклона является положительным.

Пример: [-75:1:70]

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.

Печать системы координат массива, заданной как разделенная запятыми пара, состоящая из 'CoordinateSystem' и один из 'polar', 'rectangular', или 'uv'. Когда 'CoordinateSystem' имеет значение 'polar' или 'rectangular', AZ и EL аргументы задают азимут и отметку образца соответственно. AZ значения должны лежать между -180 ° и 180 °.EL значения должны лежать между -90 ° и 90 °. Если'CoordinateSystem' имеет значение 'uv', AZ и EL затем укажите координаты U и V соответственно. AZ и EL должно лежать между -1 и 1.

Пример: 'uv'

Типы данных: char

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

Отображение нормализованного шаблона, заданного как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Normalizeи логическое значение. Задайте для этого параметра значение true для отображения нормализованного массива. Этот параметр не применяется при установке 'Type' кому 'directivity'. Шаблоны направленности уже нормализованы.

Типы данных: logical

Стиль печати, заданный как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Plotstyle' и либо 'overlay' или 'waterfall'. Этот параметр применяется при указании нескольких частот в FREQ на 2-D участках. Можно рисовать 2-D графики, задав один из аргументов AZ или EL в скаляр.

Типы данных: char

Поляризованный компонент поля для отображения, указанный как разделенная запятыми пара, состоящая из «поляризации» и 'combined', 'H', или 'V'. Этот параметр применяется только тогда, когда датчики способны к поляризации и когда 'Type' параметр не установлен в значение 'directivity'. В этой таблице показано значение параметров отображения.

'Polarization'Показ
'combined'Комбинированные компоненты поляризации H и V
'H'Компонент поляризации H
'V'Компонент поляризации V

Пример: 'V'

Типы данных: char

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, 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(N,M)

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Выходные аргументы

развернуть все

Массив, возвращаемый в виде вещественной матрицы M-by-N. Размеры PAT соответствуют измерениям выходных аргументов AZ_ANG и EL_ANG.

Азимутальные углы для отображения направленности или образца отклика, возвращаемые как скалярный или 1-by-N действительный вектор строки, соответствующий размерному набору в AZ. Столбцы PAT соответствуют значениям в AZ_ANG. Единицы измерения в градусах.

Углы возвышения для отображения направленности или отклика, возвращаемые как скалярный или 1-by-M действительный вектор строки, соответствующий размерному набору в EL. Строки PAT соответствуют значениям в EL_ANG. Единицы измерения в градусах.

Примеры

развернуть все

Создание 8-элементного однородного кольцевого массива с помощью HeterogeneousConformalArray Системный объект с двумя различными типами короткодипольных элементов. Затем постройте график 3-D и 2-D моделей мощности.

Создание массива

sElement1 = phased.ShortDipoleAntennaElement('FrequencyRange',[1e9 5e9],...
    'AxisDirection','Z');
sElement2 = phased.ShortDipoleAntennaElement('FrequencyRange',[1e9 5e9],...
    'AxisDirection','Y');
N = 8;
azang = (0:N-1)*360/N-180;
sArray = phased.HeterogeneousConformalArray(...
    'ElementPosition',...
    0.4*[zeros(1,N);cosd(azang);sind(azang)],...
    'ElementNormal', zeros(2,N),...
    'ElementSet',{sElement1,sElement2},...
    'ElementIndices',[1 1 1 1 2 2 2 2]);

График 3-D модели мощности

Предположим, что рабочая частота равна 1,5 ГГц, а скорость распространения волны - это скорость света.

c = physconst('LightSpeed');
fc = 1.5e9;
pattern(sArray,fc,[-180:180],[-90:90],...
    'PropagationSpeed',c',...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','powerdb',...
    'Polarization','combined')

График 2-D модели мощности

Выполнить разрез массива мощности 3-D на отметке ноль градусов

pattern(sArray,fc,[-180:180],0,...
    'PropagationSpeed',c',...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','powerdb',...
    'Polarization','combined')

Создайте 24-элементный дисковый массив, используя элементы с двумя различными типами косинусных антенн. Затем постройте график массива.

Создание массива

Решетка состоит из косинусных антенных элементов с различными степенями мощности.

sElement1 = phased.CosineAntennaElement('CosinePower',1.5);
sElement2 = phased.CosineAntennaElement('CosinePower',1.8);
N = 8;
azang = (0:N-1)*360/N-180;
p0 = [zeros(1,N);cosd(azang);sind(azang)];
posn = [0.6*p0, 0.4*p0, 0.2*p0];
sArray1 = phased.HeterogeneousConformalArray(...
    'ElementPosition',posn,...
    'ElementNormal', zeros(2,3*N),...
    'ElementSet',{sElement1,sElement2},...
    'ElementIndices',[1 1 1 1 1 1 1 1,...
    1 1 1 1 1 1 1 1,...
    2 2 2 2 2 2 2 2]);

Просмотр дискового массива

viewArray(sArray1)

Постройте график мощности

Постройте график мощности отметок для этого массива из двух различных наборов весов элементов. Первый набор - равномерные веса на элементах. Второй набор является коническим набором весов, установленным Weights параметр. Ограничьте график отклика от -60 до 60 градусов приращениями 0,1 градуса. Предположим, что рабочая частота равна 1 ГГц, а скорость распространения волны - это скорость света.

c = physconst('LightSpeed');
fc = 1e9;
wts1 = ones(3*N,1);
wts1 = wts1/sum(abs(wts1));
wts2 = [0.5*ones(N,1); 0.7*ones(N,1); 1*ones(N,1)];
wts2 = wts2/sum(abs(wts2));
pattern(sArray1,fc,0,[-60:0.1:60],'PropagationSpeed',c,...
    'CoordinateSystem','polar',...
    'Type','powerdb','Weights',[wts1,wts2])

Как и ожидалось, конические грузы расширяют основной блок и уменьшают боковые обтекатели.

Подробнее

развернуть все

Представлен в R2015a