directivity

Направление антенны или элемента преобразователя

Описание

D = directivity(element,FREQ,ANGLE) возвращает Directivity антенны или элемента преобразователя, element, на частотах, заданных FREQ в углах направления, заданных ANGLE.

Входные параметры

свернуть все

Элемент антенны или преобразователя, заданный как объект Phased Array System Toolbox System.

Частоты для вычисления направленности и шаблонов, заданные как положительный скаляр или 1-байт- L вещественный вектор-строка. Частотные модули указаны в герцах.

  • Для антенны, микрофона или гидроакустического гидрофона или элемента проектора, FREQ должно находиться в области значений значений, заданных FrequencyRange или FrequencyVector свойство элемента. В противном случае элемент не выдает отклика, и направленность возвращается следующим –Inf. Большинство элементов используют FrequencyRange свойство кроме phased.CustomAntennaElement и phased.CustomMicrophoneElement, которые используют FrequencyVector свойство.

  • Для массива элементов, FREQ должен находиться в частотной области значений элементов, образующих массив. В противном случае массив не выдает отклика, и направленность возвращается следующим –Inf.

Пример: [1e8 2e6]

Типы данных: double

Углы для вычисления направленности, заданные как 1-байтовый M вещественный вектор-строка или 2-байтовая M вещественная матрица, где M - количество угловых направлений. Угловые модули находятся в степенях. Если ANGLE является матрицей M 2 байта, затем каждый столбец задает направление по азимуту и повышению, [az;el]. Угол азимута должен лежать между -180 ° и 180 °. Угол возвышения должен лежать между -90 ° и 90 °.

Если ANGLE является вектором с M 1 байт, затем каждая запись представляет угол азимута, причем угол возвышения принимается равным нулю.

Угол азимута является углом между осью x и проекцией вектора направления на плоскость xy. Этот угол положителен при измерении от оси x к оси y. Угол возвышения является углом между вектором направления и xy плоскостью. Этот угол положителен при измерении к оси z. См. «Азимут и углы возвышения».

Пример: [45 60; 0 10]

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Направленность, возвращенная как M -by - L матрица. Каждая строка соответствует одному из углов M, заданных как ANGLE. Каждый столбец соответствует одному из L значений частоты, заданных в FREQ. Модули направленности находятся в dBi, где dBi задан как коэффициент усиления элемента относительно изотропного излучателя.

Подробнее о

свернуть все

Директивность

Направленность описывает направленность диаграммы направленности излучения элемента датчика или массива элементов датчика.

Более высокая направленность желательна, когда вы хотите передать больше излучения в определенном направлении. Направленность - это отношение переданной интенсивности излучения в заданном направлении к интенсивности излучения, переданной изотропным излучателем с той же полной передаваемой степенью

D=4πUrad(θ,φ)Ptotal

где U рад (θ,φ) является интенсивностью излучения передатчика в направлении (θ,φ) и P всего является общей степенью, переданной изотропным излучателем. Для приемного элемента или массива направленность измеряет чувствительность к излучению, поступающему из определенного направления. Принцип взаимности показывает, что направленность элемента или массива, используемого для приема, равна направленности того же элемента или массива, используемого для передачи. При преобразовании в децибелы направленность обозначается как dBi. Для получения информации о направленности см. примечания по направленности элемента и направленности массива.

Азимут и углы возвышения

azimuth angle вектора является угол между осью x и ортогональной проекцией вектора на плоскость xy. Угол положителен в движении от оси x к оси y. Азимутальные углы лежат между -180 и 180 степенями. elevation angle является углом между вектором и его ортогональной проекцией на xy -плоск. Угол положителен при движении к положительной оси z от плоскости xy. По умолчанию направление boresight элемента или массива выровнено с положительной осью x -. Направление boresight является направлением основной лепестка элемента или массива.

Примечание

Угол возвышения иногда определяется в литературе как угол, который вектор делает с положительной осью z -. MATLAB® и продукты Phased Array System Toolbox не используют это определение.

Этот рисунок иллюстрирует азимут и углы возвышения вектора направления.

Введенный в R2019a