exponenta event banner

поэтапный. IsotropicHydrophone

Изотропный гидрофон

Описание

phased.IsotropicHydrophone Система object™ создает изотропный гидрофон для гидролокаторов. Изотропный гидрофон имеет одинаковый отклик во всех направлениях сигнала. Отклик - выходное напряжение гидрофона на единицу звукового давления. Реакцию гидрофона также называют его чувствительностью. Вы можете указать ответ с помощью VoltageSensitivity собственность.

Чтобы вычислить отклик гидрофона для указанных направлений:

  1. Определите и настройте изотропный объект системы гидрофонов. См. раздел Строительство.

  2. Звонить step для вычисления ответа в соответствии со свойствами phased.IsotropicHydrophone.

Примечание

Вместо использования step для выполнения операции, определенной объектом System, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.

Строительство

hydrophone = phased.IsotropicHydrophone создает изотропный гидрофонный объект System, hydrophone.

hydrophone = phased.IsotropicHydrophone(Name,Value) создает изотропный гидрофонный объект System с каждым заданным 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

Рабочий диапазон частот гидрофона, определяемый как действительный вектор строки 1 на 2 вида [LowerBound HigherBound]. Это свойство определяет диапазон частот, в котором гидрофон имеет отклик. Гидрофонный элемент имеет нулевой отклик вне этого частотного диапазона. Единицы измерения в Гц.

Пример: [0 1000]

Типы данных: double

Чувствительность гидрофона к напряжению, заданная как скалярный или вещественно-значимый вектор строки 1-by-K. При задании чувствительности к напряжению в виде скаляра это значение применяется ко всему диапазону частот, указанному в FrequencyRange. При задании чувствительности напряжения в виде вектора диапазон частот делится на K-1 равные интервалы. Значения чувствительности назначаются конечным точкам интервала. step способ интерполирует чувствительность напряжения для любой частоты в диапазоне частот. Единицы находятся в dB//1V/μPa. Дополнительные сведения см. в разделе Чувствительность гидрофонов.

Пример: 10

Типы данных: double

Гидрофонный элемент задней перегородки, указанный как false или true. Установить для этого свойства значение true заднюю перегородку гидрофона. Когда гидрофон имеет обратную связь, отклик гидрофона для всех азимутальных углов выше ± 90 ° от ширины равен нулю. Ширина определяется как азимут 0 ° и отметка 0 °.

Если это свойство имеет значение falseгидрофон не имеет задней перегородки.

Методы

Специфично для phased.IsotropicHydrophone Объект
beamwidth

Вычислить и отобразить ширину диаграммы направленности образца сенсорного элемента

directivity

Направленность изотропного гидрофона

isPolarizationCapable

Поляризационная способность

pattern

График изотропной гидрофонной направленности и закономерностей

patternAzimuth

Построить график зависимости направленности и чувствительности изотропных гидрофонов от азимута

patternElevation

График зависимости направленности и чувствительности изотропных гидрофонов от высоты

step

Чувствительность изотропного гидрофона к напряжению

Общие для всех системных объектов
release

Разрешить изменение значения свойства объекта системы

Примеры

свернуть все

Изучите реакцию и паттерны изотропного гидрофона, работающего от 1 кГц до 10 кГц.

Настройте параметры гидрофона. Получить чувствительность напряжения при пяти различных углах возвышения: - 30�, - 15�, 0�, 15� и 30�. Все углы возвышения равны 0 °. Чувствительность вычисляется на частоте сигнала 2 кГц.

hydrophone = phased.IsotropicHydrophone('FrequencyRange',[1 10]*1e3);
fc = 2e3;
resp = hydrophone(fc,[0 0 0 0 0;-30 -15 0 15 30]);

Нарисуйте 3-D график чувствительности напряжения.

pattern(hydrophone,fc,[-180:180],[-90:90],'CoordinateSystem','polar', ...
    'Type','powerdb')

Изучите реакцию и закономерности изотропного гидрофона на трех различных частотах. Гидрофон работает от 1 кГц до 10 кГц. Задайте чувствительность напряжения как вектор.

Настройте параметры гидрофона и получите чувствительность напряжения на азимуте 45 ° и отметке 30 °. Вычислите чувствительность на частотах сигналов 2, 5 и 7 кГц.

hydrophone = phased.IsotropicHydrophone('FrequencyRange',[1 10]*1e3, ...
    'VoltageSensitivity',[-100 -90 -100]);
fc = [2e3 5e3 7e3];
resp = hydrophone(fc,[45;30])
resp = 1×3

   14.8051   29.2202   24.4152

Нарисуйте 2-D график чувствительности напряжения как функции азимута.

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

Figure contains an axes. The axes with title Azimuth Cut (elevation angle = 0.0°) contains 3 objects of type line. These objects represent 2 kHz, 5 kHz, 7 kHz.

Подробнее

развернуть все

Ссылки

[1] Урик, Р.Дж. Принципы подводного звука. 3-е издание. Нью-Йорк: Peninsula Publishing, 1996.

[2] Шерман, С.С. и Дж. Бутлер. Преобразователи и матрицы для подводного звука. Нью-Йорк: Спрингер, 2007.

[3] Аллен, Джей Би и Д. Беркли. «Метод изображения для эффективного моделирования акустики малых помещений», Журнал Акустического общества Америки. Том 65, № 4. 1979 апреля, с. 943-950.

[4] Деревья фургонов, H. Оптимальная обработка массива. Нью-Йорк: Wiley-Interscience, 2002, стр. 274-304.

Расширенные возможности

.
Представлен в R2017a