Фазированный массив, сформированный реплицированными субчипами
ReplicatedSubarray объект представляет собой фазированный массив, содержащий копии подмассива, созданного путем репликации одного указанного массива.
Для получения ответа субчипов:
Определите и настройте фазированный массив, содержащий реплицированные субчипы. См. раздел Строительство.
Звонить step для вычисления отклика субчипов в соответствии со свойствами phased.ReplicatedSubarray. Поведение step относится к каждому объекту на панели инструментов.
Также можно использовать ReplicatedSubarray объект в качестве значения SensorArray или Sensor свойства объектов, выполняющих операции формирования луча, управления и другие операции.
Примечание
Начиная с R2016b, вместо использования step для выполнения операции, определенной системным object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.
H = phased.ReplicatedSubarray создает реплицированный объект subrarray System, H. Этот объект представляет массив, содержащий копии подмассива.
H = phased.ReplicatedSubarray( создает реплицированный объект подмассива, Name,Value)H, с каждым указанным свойством Name, имеющим указанное значение. Можно указать дополнительные аргументы пары имя-значение в любом порядке как (Name1,Value1,...,NameN,ValueN).
|
Субчип для репликации Укажите подмассив, используемый для формирования массива. Подчисток должен быть По умолчанию: |
|
Компоновка субчипов Укажите макет реплицированных субчипов как По умолчанию: |
|
Размер прямоугольной сетки Укажите размер прямоугольной сетки в виде одного положительного целого или 1 на 2 положительного целого вектора строки. Это свойство применяется только при установке Если Если
По умолчанию: |
|
Расстояние между прямоугольными сетками Укажите расстояние между прямоугольными сетками подчисток как положительный скаляр вещественных значений, вектор строки 1 на 2 или Если Если Если По умолчанию: |
|
Позиции субчипов в пользовательской сетке Укажите позиции субчипов в пользовательской сетке. Это значение свойства является матрицей 3-by-N, где N указывает количество субчипов в массиве. Каждый столбец матрицы представляет положение одного подматрица в локальной системе координат массива, в метрах, с использованием вида [x; y; z]. Это свойство применяется при установке По умолчанию: |
|
Подчинить направления нормали в пользовательской сетке Укажите нормальные направления субчипов в массиве. Это значение свойства является матрицей 2-by-N, где N - количество субчипов в массиве. Каждый столбец матрицы определяет нормальное направление соответствующего подрешетки в виде [азимут; отметка]. Каждый угол имеет значение в градусах и определяется в локальной системе координат. Вы можете использовать Это свойство применяется при установке По умолчанию: |
|
Метод управления подрешеткой Укажите метод управления подрешеткой:
По умолчанию: |
|
Частота фазовращателя подрешетки Укажите рабочую частоту фазовращателей, выполняющих управление подматрицами. Значение свойства является положительным скаляром в герцах. Это свойство применяется при установке По умолчанию: |
|
Количество битов квантования фазовращателя Количество битов, используемых для квантования составляющей фазового сдвига весовых коэффициентов формирователя луча или управляющего вектора. Укажите число битов как неотрицательное целое число. Нулевое значение указывает, что квантование не выполняется. По умолчанию: |
Специфично для phased.ReplicatedSubarray Объект | |
|---|---|
beamwidth | Вычислить и отобразить ширину луча для подмассива |
collectPlaneWave | Моделирование принятых плоских волн |
directivity | Направленность реплицированного подмассива |
getElementPosition | Положения элементов массива |
getNumElements | Количество элементов в массиве |
getNumSubarrays | Количество субчипов в массиве |
getSubarrayPosition | Позиции субчипов в массиве |
isPolarizationCapable | Поляризационная способность |
pattern | Печать реплицированной направленности и шаблонов субчипов |
patternAzimuth | Печать реплицированной направленности или шаблона субчипов в зависимости от азимута |
patternElevation | Печать реплицированной направленности или массива в зависимости от отметки |
plotResponse | График отклика массива |
step | Выходные отклики субчипов |
viewArray | Просмотр геометрии массива |
| Общие для всех системных объектов | |
|---|---|
release | Разрешить изменение значения свойства объекта системы |
Постройте график азимутальной характеристики 4-элементной ULA, состоящей из двух 2-элементных ULA. По умолчанию антенные элементы являются изотропными.
sArray = phased.ULA('NumElements',2,'ElementSpacing',0.5); sRSA = phased.ReplicatedSubarray('Subarray',sArray,... 'Layout','Rectangular','GridSize',[1 2],... 'GridSpacing','Auto');
Постройте график отклика массива по азимуту. Предположим, что рабочая частота равна 1 ГГц, а скорость распространения волны - это скорость света.
fc = 1.0e9; pattern(sRSA,fc,[-180:180],0,... 'PropagationSpeed',physconst('LightSpeed'),... 'Type','powerdb',... 'Normalize',true,... 'CoordinateSystem','polar')
Создайте 4-элементную ULA из двух 2-элементных подрешеток ULA, состоящих из короткодипольных антенных элементов. Затем вычислите отклик в поле зрения. Поскольку элементы массива поддерживают поляризацию, отклик состоит из горизонтальной и вертикальной составляющих.
Создайте массивы из подмагистралей.
sSD = phased.ShortDipoleAntennaElement; sULA = phased.ULA('Element',sSD,... 'NumElements',2,... 'ElementSpacing',0.5); sRSA = phased.ReplicatedSubarray('Subarray',sULA,... 'Layout','Rectangular',... 'GridSize',[1 2],... 'GridSpacing','Auto');
Показать отклик вертикальной поляризации для субчипов.
fc = 1.0e9;
ang = [0;0];
resp = step(sRSA,fc,ang,physconst('LightSpeed'));
disp(resp.V)-2.4495 -2.4495
Создайте массив, состоящий из трех копий 4-элементной ULA с элементами, разнесенными на 1/2 длины волны. Массив работает на частоте 300 МГц.
c = physconst('LightSpeed');
fc = 300e6;
lambda = c/fc;
subarray = phased.ULA(4,0.5*lambda);Наведите все подрешетки на 10 градусов по азимуту с помощью общего фазового сдвига.
array = phased.ReplicatedSubarray('Subarray',subarray,'GridSize',[1 3], ... 'SubarraySteering','Phase','PhaseShifterFrequency',fc); steer_ang = [10;0]; sv_array = phased.SteeringVector('SensorArray',array,... 'PropagationSpeed',c); wts_array = sv_array(fc,steer_ang); pattern(array,fc,-90:90,0,'CoordinateSystem','Rectangular',... 'Type','powerdb','PropagationSpeed',c,'Weights',wts_array,... 'SteerAngle',steer_ang); legend('phase-shifted subarrays')
Вычислять независимые веса подрешеток из векторов управления подрешётками. Веса указывают на азимут 5, 15 и 30 градусов. Установите SubarraySteering свойство для 'Custom' .
steer_ang_subarrays = [5 15 30;0 0 0]; sv_subarray = phased.SteeringVector('SensorArray',subarray,... 'PropagationSpeed',c); wc = sv_subarray(fc,steer_ang_subarrays); array.SubarraySteering = 'Custom'; pattern(array,fc,-90:90,0,'CoordinateSystem','Rectangular',... 'Type','powerdb','PropagationSpeed',c,'Weights',wts_array,... 'ElementWeight',conj(wc)); legend('independent subarrays') hold off
[1] Майю, Роберт Дж. (Robert J. Electronically Scanned Arrays). Сан-Рафаэль, Калифорния: Morgan & Claypool Publishers, 2007.
[2] Mailloux, Robert J. Phased Array Antenna Handbook, 2nd Ed. Norwood, MA: Artech House, 2005.