patternAzimuth

Системный объект: фазированный. HeterogeneousULA
Пакет: поэтапный

Постройте график неоднородной направленности ULA или шаблона в зависимости от азимута

Синтаксис

patternAzimuth(sArray,FREQ) patternAzimuth(sArray,FREQ,EL) patternAzimuth(sArray,FREQ,EL,Name,Value) PAT = patternAzimuth(___)

Описание

patternAzimuth(sArray,FREQ) строит график 2-D направленности шаблона массива в зависимости от азимута (в dBi) для массива sArray при нуле степеней угла возвышения. Аргумент FREQ определяет рабочую частоту.

Интегрирование, используемое при вычислении направленности массива, имеет минимальную сетку дискретизации 0,1 степеней. Если шаблон имеет ширину луча, меньшую этой, значение направленности будет неточным.

patternAzimuth(sArray,FREQ,EL), в сложение, строит графики 2-D направленности шаблона массива от азимута (в дБи) для массива sArray на угле возвышения, заданном EL. Когда EL является вектором, создается несколько наложенных графиков.

patternAzimuth(sArray,FREQ,EL,Name,Value) строит графики шаблона массива с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value аргументы в виде пар.

PAT = patternAzimuth(___) возвращает шаблон массива. PAT - матрица, записи которой представляют шаблон в соответствующих точках выборки, заданных 'Azimuth' параметр и EL входной параметр.

Входные параметры

расширить все

`sArray` - Гетерогенный ULA
Системные object™

Гетерогенный ULA, заданный как phased.HeterogeneousULA Системный объект.

Пример: sArray= phased.HeterogeneousULA;

`FREQ` - Частота вычисления направленности и шаблона
положительная скалярная величина

Частота для вычисления направленности и шаблона, заданная как положительная скалярная величина. Частотные модули указаны в герцах.

Для элемента антенны или микрофона, 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

Типы данных: double

`EL` - Углы возвышения
1-by- N вектор-строка с реальным значением

Углы возвышения для вычисления директивы и шаблонов датчика или массива, заданные как 1-байтовый N действительный вектор-строка. Количество N количество запрашиваемых направлений по повышению. Угловые модули находятся в степенях. Угол возвышения должен лежать между -90 ° и 90 °.

Угол возвышения является углом между вектором направления и xy плоскостью. При измерении к оси z этот угол положителен.

Пример: [0,10,20]

Типы данных: double

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте необязательные разделенные разделенными запятой парами Name,Value аргументы. Name - имя аргумента и Value - соответствующее значение. Name должны находиться внутри кавычек. Можно задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

`'Type'` - Отображаемый тип шаблона
`'directivity'` (по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

Отображаемый тип шаблона, заданный как разделенная разделенными запятой парами, состоящая из 'Type' и один из

'directivity' - шаблон направленности, измеренная в дБи.
'efield' - диаграмма направленности по напряжённости поля датчика или массива. Для акустических датчиков отображаемый шаблон предназначен для скалярного звукового поля.
'power' - диаграмма направленности мощности датчика или массива, заданный как квадрат диаграммы направленности по напряжённости поля.
'powerdb' - диаграмма направленности мощности, преобразованный в дБ.

Пример: 'powerdb'

Типы данных: char

`'PropagationSpeed'` - Скорость распространения сигнала
скорость света (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Скорость распространения сигнала, заданная как разделенная разделенными запятой парами, состоящая из 'PropagationSpeed' и положительная скалярная величина в метрах в секунду.

Пример: 'PropagationSpeed',physconst('LightSpeed')

Типы данных: double

`'Weights'` - Веса массивов
M вектор-на-1 с комплексным значением

Веса массивов, заданные как разделенная разделенными запятой парами, состоящая из 'Weights' и M вектор-на-1 с комплексным значением. Веса массивов применяются к элементам массива, чтобы создать управление массивом, сужение или и то, и другое. Размерное M является количеством элементов в массиве.

Примечание

Используйте комплексные веса, чтобы направить ответ массива в различные направления. Вы можете создать веса, используя phased.SteeringVector Системный объект или можно вычислить собственные веса. В целом, вы применяете гермитову сопряженность перед использованием весов в любой функции Phased Array System Toolbox™ или Системном объекте, таком как phased.Radiator или phased.Collector. Однако для directivity, pattern, patternAzimuth, и patternElevation методы любого массива Системный объект использует вектор управления без сопряжения.

Пример: 'Weights',ones(10,1)

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`'Azimuth'` - Азимутальные углы
`[-180:180]` (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

Углы Азимута, заданные как разделенная разделенными запятой парами, состоящая из 'Azimuth' и 1-байтовый P вектор-строку с реальным значением. Углы азимута определяют, где вычисляется шаблон.

Пример: 'Azimuth',[-90:2:90]

Типы данных: double

Выходные аргументы

расширить все

`PAT` - Направленность или шаблон массива
L -by N матрица с реальным значением

Направленность или шаблон массива, возвращенный как L -by N вещественная матрица. Размерная L является количеством значений азимута, определяемых 'Azimuth' аргумент пары "имя-значение". Размерное N является количеством углов возвышения, определяемым EL входной параметр.

Примеры

расширить все

Шаблон направленности азимута для управляемого массива

Открыть Live Script

Создайте гетерогенный ULA с 11 элементами из коротко-дипольных антенных элементов с различными направлениями по оси. Интервал элемента составляет 0,4 метра. Нарисуйте азимутальный шаблон направленности для повышения 0 степеней с рабочей частотой 300 МГц. Затем управляйте массивом и рисуйте азимутальный шаблон направленности.

Создайте гетерогенный ULA

Создайте массив из z-ориентированных и y-ориентированных коротких дипольных антенных элементов.

sElement1 = phased.ShortDipoleAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[200e6 500e6],...
    'AxisDirection','Z');
sElement2 = phased.ShortDipoleAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[200e6 500e6],...
    'AxisDirection','Y');
sArray = phased.HeterogeneousULA(...
    'ElementSpacing',0.4,...
    'ElementSet',{sElement1,sElement2},...
    'ElementIndices',[1 1 1 2 2 2 2 2 1 1 1]);

Постройте график Шаблона

fc = 300e6;
c = physconst('LightSpeed');
lam = c/fc;
patternAzimuth(sArray,fc,0,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Type','directivity')

Управляйте массивом и постройте шаблон диаграммы направленности

Управляйте массивом до 30 степеней по азимуту путем применения весов, чтобы достичь линейного сдвига фазы.

theta = 30;
d = [0:10]*0.4;
ph = 2*pi*d'/lam*sind(theta);
wts = exp(1i*ph);
patternAzimuth(sArray,fc,0,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Type','directivity',....
    'Weights',wts)

Подробнее о

расширить 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

$D = 4 π \frac{U_{rad} (θ, φ)}{P_{total}}$

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.

См. также

pattern | patternElevation

Введенный в R2015a

Документация

patternAzimuth

Синтаксис

Описание

Входные параметры

`sArray` - Гетерогенный ULA
Системные object™

`FREQ` - Частота вычисления направленности и шаблона
положительная скалярная величина

`EL` - Углы возвышения
1-by- N вектор-строка с реальным значением

Аргументы в виде пар имя-значение

`'Type'` - Отображаемый тип шаблона
`'directivity'` (по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`'PropagationSpeed'` - Скорость распространения сигнала
скорость света (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`'Weights'` - Веса массивов
M вектор-на-1 с комплексным значением

`'Azimuth'` - Азимутальные углы
`[-180:180]` (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

Выходные аргументы

`PAT` - Направленность или шаблон массива
L -by N матрица с реальным значением

Примеры

Шаблон направленности азимута для управляемого массива

Подробнее о

Директивность

См. также

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

patternAzimuth

Синтаксис

Описание

Входные параметры

sArray - Гетерогенный ULA Системные object™

FREQ - Частота вычисления направленности и шаблона положительная скалярная величина

EL - Углы возвышения 1-by- N вектор-строка с реальным значением

Аргументы в виде пар имя-значение

'Type' - Отображаемый тип шаблона 'directivity' (по умолчанию) | 'efield' | 'power' | 'powerdb'

'PropagationSpeed' - Скорость распространения сигнала скорость света (по умолчанию) | положительная скалярная величина

'Weights' - Веса массивов M вектор-на-1 с комплексным значением

'Azimuth' - Азимутальные углы [-180:180] (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

Выходные аргументы

PAT - Направленность или шаблон массива L -by N матрица с реальным значением

Примеры

Шаблон направленности азимута для управляемого массива

Подробнее о

Директивность

См. также

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

`sArray` - Гетерогенный ULA
Системные object™

`FREQ` - Частота вычисления направленности и шаблона
положительная скалярная величина

`EL` - Углы возвышения
1-by- N вектор-строка с реальным значением

`'Type'` - Отображаемый тип шаблона
`'directivity'` (по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`'PropagationSpeed'` - Скорость распространения сигнала
скорость света (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`'Weights'` - Веса массивов
M вектор-на-1 с комплексным значением

`'Azimuth'` - Азимутальные углы
`[-180:180]` (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

`PAT` - Направленность или шаблон массива
L -by N матрица с реальным значением