exponenta event banner

поэтапный. IsotropicAntennaElement

Изотропный антенный элемент

Описание

phased.IsotropicAntennaElement объект создает антенный элемент с изотропной диаграммой отклика. Объект моделирует антенный элемент, откликом которого является единство во всех направлениях. Изотропная антенна не поддерживает поляризацию.

Для вычисления отклика антенного элемента для заданных направлений:

  1. Создать phased.IsotropicAntennaElement и задайте его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как если бы это была функция.

Дополнительные сведения о работе системных объектов см. в разделе Что такое системные объекты?.

Создание

Описание

пример

antenna = phased.IsotropicAntennaElement создает изотропную антенну System object™, antenna, со значениями свойств по умолчанию.

antenna = phased.IsotropicAntennaElement(Name,Value) создает изотропный антенный объект, antenna, с каждым указанным свойством Name установить в указанное значение Value. Можно указать дополнительные аргументы пары имя-значение в любом порядке как (Name1,Value1,...,NameN,ValueN).

Свойства

развернуть все

Если не указано иное, свойства не настраиваются, что означает невозможность изменения их значений после вызова объекта. Объекты блокируются при их вызове, и release функция разблокирует их.

Если свойство настраивается, его значение можно изменить в любое время.

Дополнительные сведения об изменении значений свойств см. в разделе Проектирование системы в MATLAB с использованием системных объектов.

Рабочий диапазон частот антенны, определяемый как неотрицательный, действительный, вектор строки 1 на 2 в виде [LowerBound HigherBound]. Антенный элемент не имеет отклика вне заданного частотного диапазона. Единицы измерения в Гц.

Типы данных: double

Задняя перегородка антенного элемента, указанная как false или true. Установить для этого свойства значение true для отбойки отклика на задней стороне антенного элемента. В этом случае отклик антенны на все азимутальные углы за пределами ± 90 ° от ширины (0 ° азимута и 0 ° возвышения) равен нулю. Если это свойство имеет значениеfalse, задняя часть антенного элемента не является отраженной.

Типы данных: logical

Использование

Описание

пример

RESP = antenna(FREQ,ANG) возвращает отклик напряжения антенны RESP на рабочих частотах, указанных в FREQ и в направлениях, указанных в ANG.

Входные аргументы

развернуть все

Рабочая частота элемента антенны, определенного как неотрицательный скаляр или неотрицательный, вектор ряда 1 на L, с реальным знаком. Единицы измерения частоты - в Гц.

FREQ должны находиться в диапазоне значений, указанных FrequencyRange или FrequencyVector свойство элемента. В противном случае элемент не выдает ответ, и ответ возвращается как –Inf. Большинство элементов объектов используют FrequencyRange собственность, за исключением phased.CustomAntennaElement, которая использует FrequencyVector собственность.

Пример: [1e8 2e6]

Типы данных: double

Азимут и углы возвышения направлений ответа, определенных как вектор ряда 1 на М, с реальным знаком или матрица 2 на М, с реальным знаком, где M - количество угловых направлений. Угловые единицы в градусах. Угол азимута должен лежать в диапазоне от -180 ° до 180 ° включительно. Угол места должен лежать в диапазоне от -90 ° до 90 ° включительно.

  • Если ANG является вектором 1-by-M, каждый элемент задает азимутальный угол направления. В этом случае соответствующий угол возвышения принимается равным нулю.

  • Если ANG является 2-by-M матрицей, каждый столбец матрицы задает направление в форме [азимут; отметка].

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. определение углов азимута и отметки.

Пример: [110 125; 15 10]

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

Отклик напряжения антенного элемента, возвращаемый в виде комплексной матрицы M-by-L. В этой матрице M представляет количество углов, указанных в ANG и L представляет количество частот, указанных в FREQ.

Типы данных: double

Функции объекта

Чтобы использовать функцию объекта, укажите объект System в качестве первого входного аргумента. Например, для освобождения системных ресурсов объекта System с именем obj, используйте следующий синтаксис:

release(obj)

развернуть все

beamwidthВычислить и отобразить ширину диаграммы направленности образца сенсорного элемента
directivityНаправленность антенны или элемента преобразователя
isPolarizationCapableПоляризационная способность антенного элемента
patternГрафик направленности антенны или элемента преобразователя и диаграммы направленности
patternAzimuthГрафик направленности антенны или элемента преобразователя и зависимости диаграммы направленности от азимута
patternElevationГрафик направленности антенны или элемента преобразователя и зависимости диаграммы направленности от отметки
stepЗапустить алгоритм объекта System
releaseДеблокирование ресурсов и разрешение изменений значений свойств объекта системы и входных признаков
resetСброс внутренних состояний объекта System

Примеры

свернуть все

Создайте изотропную антенну, работающую в диапазоне частот от 800 МГц до 1,2 ГГц. Рабочая частота - 1 ГГц. Найдите отклик антенны в поле зрения. Затем постройте график полярной диаграммы направленности антенны.

antenna = phased.IsotropicAntennaElement( ...
    'FrequencyRange',[800e6 1.2e9]);
fc = 1e9;

Получить отклик на прицеле.

resp = antenna(fc,[0;0])
resp = 1

Постройте график отклика.

pattern(antenna,fc,0,[-90:90],'CoordinateSystem','polar', ...
    'Type','powerdb','Normalize',true)

Создайте изотропный антенный элемент с помощью phased.IsotropicAntennaElement Система object™ и показывает, что она не поддерживает поляризацию.

antenna = phased.IsotropicAntennaElement('FrequencyRange',[1.0,10]*1e9);
isPolarizationCapable(antenna)
ans = logical
   0

Возвращенное значение 0 показывает, что антенный элемент не поддерживает поляризацию.

Вычисляют направленность изотропного антенного элемента в разных направлениях.

Создайте объект системы изотропных антенных элементов.

antenna = phased.IsotropicAntennaElement();

Сначала укажите, что все интересующие направления находятся под углом к отметке, равным нулю градусов. Семь азимутальных углов центрируются вокруг визирования (ноль градусов по азимуту и ноль градусов по отметке). Установите частоту 1 ГГц.

ang = [-30,-20,-10,0,10,20,30; 0,0,0,0,0,0,0];
freq = 1e9;

Вычислите направление вдоль реза с постоянной отметкой.

d = directivity(antenna,freq,ang)
d = 7×1

     0
     0
     0
     0
     0
     0
     0

Затем укажите, что все интересующие направления находятся под углом азимута, равным нулю градусов. Все углы возвышения центрированы вокруг визирования. Пять углов возвышения находятся в диапазоне от -20 до + 20 градусов включительно. Установите частоту 1 ГГц.

ang = [0,0,0,0,0; -20,-10,0,10,20];
freq = 1e9;

Вычислите направление вдоль реза постоянного азимута.

d = directivity(antenna,freq,ang)
d = 5×1

     0
     0
     0
     0
     0

Для изотропной антенны направленность не зависит от направления.

Создайте изотропный антенный элемент. Затем постройте график диаграммы направленности и мощности антенны.

Сначала создайте антенну.

antenna = phased.IsotropicAntennaElement;

Нарисуйте азимутальный разрез силового массива на отметке 0 градусов. Предположим, что рабочая частота равна 1 ГГц.

fc = 1e9;
pattern(antenna,fc,[-180:180],0,...
    'Type','power',...
    'CoordinateSystem','rectangular')

Figure contains an axes. The axes with title Azimuth Cut (elevation angle = 0.0°) contains an object of type line. This object represents 1 GHz.

Нарисуйте тот же азимутальный разрез направленности антенны.

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

Figure contains an axes. The axes with title Azimuth Cut (elevation angle = 0.0°) contains an object of type line. This object represents 1 GHz.

Построить изотропную антенну, работающую в диапазоне частот от 800 МГц до 1,2 ГГц. Вычислите отклик с точки зрения при частоте 1 ГГц. Отображение диаграммы направленности мощности антенны на частоте 1 ГГц.

antenna = phased.IsotropicAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[800e6 1.2e9]);
fc = 1e9;
resp = antenna(fc,[0;0])
resp = 1

Постройте график высотной мощности антенны в полярных координатах.

pattern(antenna,fc,0,[-90:90],'Type','powerdb','CoordinateSystem','polar')

Сконструировать изотропную антенну, работающую в диапазоне частот от 800 МГц до 1,2 ГГц. Затем постройте диаграмму поля антенны 3-D.

Построение изотропного антенного элемента.

antenna = phased.IsotropicAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[800e6 1.2e9]);

Постройте график 3-D амплитуды антенны при частоте 1 ГГц от -30 до 30 градусов как по азимуту, так и по отметке с приращением 0,1 градуса.

fc = 1e9;
pattern(antenna,fc,[-30:0.1:30],[-30:0.1:30],...
    'Type','efield',...
    'CoordinateSystem','polar')

Постройте азимутальный разрез направленности изотропного антенного элемента на отметке 0 градусов для всех азимутальных углов и на отметке 30 градусов для небольшого диапазона азимутальных углов. Предположим, что рабочая частота составляет 500 МГц.

Создайте антенный элемент.

fc = 500e6;
antenna = phased.IsotropicAntennaElement('FrequencyRange',[100,900]*1e6);

Постройте график для всех углов азимута на отметке 0 градусов.

patternAzimuth(antenna,fc,0)

Постройте график для уменьшенного диапазона углов азимута с помощью Azimuth параметр.

patternAzimuth(antenna,fc,30,'Azimuth',[-20:20])

Постройте график высотного разреза направленности изотропного антенного элемента при 45 градусах азимута для всех углов возвышения и при 45 градусах для диапазона углов возвышения. Предположим, что рабочая частота составляет 500 МГц.

Создайте антенный элемент.

fc = 500e6;
antenna = phased.IsotropicAntennaElement('FrequencyRange',[100,900]*1e6);

Постройте график направленности для всех углов возвышения.

patternElevation(antenna,fc,45)

Постройте график направленности для диапазона углов возвышения с помощью Elevation параметр.

patternElevation(antenna,fc,45,'Elevation',[-20:20])

Расширенные возможности

.
Представлен в R2011a