Exponenta Banner
exponenta event banner

ширина луча

Вычислить и отобразить ширину луча субчипа

свернуть все на странице

Синтаксис

ширина луча (подчисток, freq)
ширина луча (подмассив, freq, имя, значение)
[bw, углы] = ширина луча (___)

Описание

пример

beamwidth(subarray,freq) строит график мощности 2-D (в дБ) subarray для всех азимутальных углов при фиксированном угле места ноль градусов. На графике отображается ширина луча половинной мощности (в градусах) на частоте, указанной в freq (в Гц) и углы (в градусах) по азимуту, при которых величина диаграммы направленности уменьшается на 3 дБ от пика основного луча.

beamwidth(subarray,freq,Name,Value) вычисляет и отображает ширину луча с заданным параметром Name установить в указанное значение Value. Можно указать дополнительные аргументы пары имя-значение в любом порядке как (Name1,Value1,...,NameN,ValueN).

Пример: beamwidth(subarray,5e8,'Cut','Elevation')

пример

[bw,angles] = beamwidth(___) возвращает угловую ширину луча bw (в градусах). Функция также возвращает соответствующие угловые значения (в градусах) ширины луча.

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Постройте график ширины прямоугольной решетки, состоящей из двух однородных прямоугольных матриц. Рассмотрим антенные элементы решетки как косинусные антенные элементы.

Сначала создайте phased.CosineAntennaElement объект.

myAnt = phased.CosineAntennaElement
myAnt = 
  phased.CosineAntennaElement with properties:

    FrequencyRange: [0 1.0000e+20]
       CosinePower: [1.5000 1.5000]

Затем создайте однородный прямоугольный массив 5 на 5, создав phased.URA объект.

myArray = phased.URA([5 5],[0.5 0.5],'Element',myAnt,...
    'ElementSpacing',[0.15 0.15])
myArray = 
  phased.URA with properties:

           Element: [1x1 phased.CosineAntennaElement]
              Size: [5 5]
    ElementSpacing: [0.1500 0.1500]
           Lattice: 'Rectangular'
       ArrayNormal: 'x'
             Taper: 1

Используйте две из этих однородных прямоугольных матриц 5 на 5 для построения прямоугольной решетки 5 на 10. Создайте решетку с помощью phased.ReplicatedSubarray объект.

myRSA = phased.ReplicatedSubarray('Subarray',myArray,...
'Layout','Rectangular','GridSize',[1 2],...
'GridSpacing','Auto','SubarraySteering','Phase')
myRSA = 
  phased.ReplicatedSubarray with properties:

                 Subarray: [1x1 phased.URA]
                   Layout: 'Rectangular'
                 GridSize: [1 2]
              GridSpacing: 'Auto'
         SubarraySteering: 'Phase'
    PhaseShifterFrequency: 300000000
      NumPhaseShifterBits: 0

Теперь визуализируйте 10dB ширину луча полученной решетки по плоскости азимута (отметка 0 градусов). Подрешетка имеет фазовое направление к 24 градусам азимута. Предположим, что рабочая частота массива равна 1 ГГц.

stv = phased.SteeringVector('SensorArray',myRSA);
beamwidth(myRSA,1e9,'dBDown',10,'SteerAngle',24,'Weights',stv(1e9,24))

Figure contains an object of type uicontrol.

ans = 16.4600
Открыть сценарий в реальном времени

Вычислите ширину луча 3 дБ 10-элементной однородной линейной матрицы (ULA), состоящей из двух 5-элементных ULA по плоскости азимута и на отметке 0 градусов. По умолчанию антенные элементы являются изотропными. Предположим, что рабочая частота массива будет 500MHz.

myArray = phased.ULA('NumElements',5)
myArray = 
  phased.ULA with properties:

           Element: [1x1 phased.IsotropicAntennaElement]
       NumElements: 5
    ElementSpacing: 0.5000
         ArrayAxis: 'y'
             Taper: 1


myRSA = phased.ReplicatedSubarray('Subarray',myArray,...
'GridSize',[1 2])
myRSA = 
  phased.ReplicatedSubarray with properties:

            Subarray: [1x1 phased.ULA]
              Layout: 'Rectangular'
            GridSize: [1 2]
         GridSpacing: 'Auto'
    SubarraySteering: 'None'


[BW,Ang] = beamwidth(myRSA,5e8)
BW = 6.1200

Ang = 1×2

   -3.0600    3.0600

Входные аргументы

свернуть все

Подчисток элементов датчиков, указанных как один из следующих объектов Системы:

Частота, используемая для вычисления ширины луча, заданная как скаляр в Гц.

Пример: 5e8

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.

Пример: beamwidth(subarray,5e8,'Cut','Azimuth','CutAngle',45) строит график ширины диаграммы направленности подрешетки, которая работает с частотой 0,5 ГГц, с направлением среза, установленным на 'Azimuth'и угол реза, равный 45 градусам.

Направление среза в пространстве азимут-отметка, вдоль которого вычисляется ширина луча, указанное как пара, разделенная запятыми, состоящая из 'Cut' и 'Azimuth' для плоскости азимута, и 'Cut' и 'Elevation' для плоскости фасада.

Соответствующий угол (в градусах) для плоскости, чтобы получить требуемый разрез 2-D, указанный как разделенная запятыми пара, состоящая из 'CutAngle' и скаляр. Если 'Cut' указывается как 'Azimuth', то 'CutAngle' (Отметка) должна лежать между [− 90, 90] градусов. Если'Cut' указывается как 'Elevation', то 'CutAngle' (Азимут) должен лежать между [− 180, 180] градусов.

Типы данных: double

Значение мощности (в дБ) от пика основного лепестка, определяемого как разделенная запятыми пара, состоящая из 'dBDown' и положительный скаляр. Значение по умолчанию - 3 дБ, что соответствует ширине луча половинной мощности. Чтобы вычислить первую нулевую ширину луча, укажите 'dBDown' значение как Inf.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

Скорость распространения, заданная как разделенная запятыми пара, состоящая из 'PropagationSpeed' и положительный скаляр (в м/с).

Типы данных: double

Веса, применяемые к матрице сенсорных элементов, указанных как разделенная запятыми пара, состоящая из 'Weights' и вектор столбца длина-N, где N - количество элементов в массиве.

Типы данных: double

Угол поворота подрешетки (в градусах), указанный как пара, разделенная запятыми, состоящая из 'SteerAngle' и скаляр или вектор столбца длиной 2. Если угол поворота является скалярным, значение представляет азимутальный угол, а угол наклона принимается равным 0. Если угол поворота является вектором, то угол задается в виде [AzimingAngle; Угол наклона].

Зависимости

Этот параметр применим при установке SubarraySteering имущество subarray объект для 'Phase' или 'Time'.

Типы данных: double

Веса, применяемые к каждому элементу в подматрице, заданному как разделенная запятыми пара, состоящая из 'ElementWeights' и матрицу или массив ячеек.

Для ReplicatedSubarray объект, ElementWeights должна быть матрицей NSE-by-N, где NSE - количество элементов в каждом отдельном подрешётке, а N - количество подрешеток. Каждый столбец в ElementWeights определяет веса элементов в соответствующем подмассоре.

Для PartitionedArray объект, если отдельные субчипы имеют одинаковое количество элементов, ElementWeights должна быть матрицей NSE-by-N, где NSE - количество элементов в каждом отдельном подрешётке, а N - количество подрешеток.

Каждый столбец в WS имущества subarray объект задает весовые коэффициенты для элементов в соответствующем подматрице. Если подмагистрали в PartitionedArray объект имеет различное количество элементов, ElementWeights может быть одним из следующих:

  • Матрица NSE-на-N - NSE указывает количество элементов в наибольшем подрешётке, а N - количество подрешеток.

  • 1-by-N cell array - N - количество подрешеток, и каждая ячейка содержит вектор-столбец, длина которого равна количеству элементов соответствующего подрешетки.

Если WS является матрицей, первые K записей в каждом столбце задают веса для элементов в соответствующем подматрице. K - количество элементов в соответствующем подрешете. Если WS является массивом ячеек, каждая ячейка в массиве является вектором столбцов, задающим веса для элементов в соответствующем массиве.

Зависимости

Этот параметр применим при установке SubarraySteering имущество subarray объект в 'Custom'.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Угловая ширина диаграммы направленности подрешетки, возвращаемая в виде скаляра в градусах.

Типы данных: double

Угловые значения ширины луча, возвращаемые в виде вектора 1 на 2. Два элемента в векторе [amin, amax] определяют ширину луча bw как amax − amin.

См. также

Объекты

Представлен в R2020b

Документация по панели инструментов системы поэтапной обработки массивов

Поддержка