patternElevation

Системный объект: фазированный. ReplicatedSubarray
Пакет: поэтапный

Постройте график направления реплицированной подрешетки или шаблона от повышения

Синтаксис

patternElevation(sArray,FREQ) patternElevation(sArray,FREQ,AZ) patternElevation(sArray,FREQ,AZ,Name,Value) PAT = patternElevation(___)

Описание

patternElevation(sArray,FREQ) строит график 2-D направленности шаблона массива от повышения (в dBi) для массива sArray при нулевых степенях азимутальном угле. Когда AZ является вектором, создается несколько наложенных графиков. 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.

patternElevation(sArray,FREQ,AZ), в сложение, строит график направленности 2-D элемента шаблона от повышения (в dBi) под азимутальным углом, заданным AZ. Когда AZ является вектором, создается несколько наложенных графиков.

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

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

Входные параметры

расширить все

`sArray` - Реплицированная подрешетка
Системные object™

Реплицированная подрешетка, заданный как phased.ReplicatedSubarray Системный объект.

Пример: sArray= phased.ReplicatedSubarray;

`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

`AZ` - Азимутальные углы для вычисления направленности и шаблона
1-by- N вектор-строка с реальным значением

Углы азимута для вычисления директивы и шаблонов датчика или массива, заданные как 1-байтовый N действительный вектор-строка, где N - количество желаемых направлений азимута. Угловые модули находятся в степенях. Угол азимута должен лежать между -180 ° и 180 °.

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.

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 подрешетки
M вектор-на-1 с комплексным значением

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

Пример: 'Weights',ones(10,1)

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`'SteerAngle'` - Угол поворота подмассива
`[0;0]` (по умолчанию) | скаляром | 2-элементным вектором-столбцом

Угол поворота подрешетки, заданная как разделенная запятой пара, состоящая из 'SteerAngle' и скаляром или вектором-столбцом 2 на 1.

Если 'SteerAngle' является вектором-столбцом 2 на 1, имеет вид [azimuth; elevation]. Угол азимута должен быть между -180 ° и 180 ° включительно. Угол возвышения должен быть между -90 ° и 90 ° включительно.

Если 'SteerAngle' является скаляром, он задает только угол азимута. В этом случае угол возвышения принимается равным 0.

Эта опция применяется только тогда, когда 'SubarraySteering' свойство Системного объекта установлено в 'Phase' или 'Time'.

Пример: 'SteerAngle',[20;30]

Типы данных: double

`'ElementWeights'` - Веса, примененные к элементам в подрешетке
`1` (по умолчанию) | матрицу _NSE -by N

Веса элемента подрешетки, заданные как комплексная _NSE -by- N матрица. Веса применяются к отдельным элементам в подрешетку. Все подрешетки имеют одинаковые размерности и размеры. _NSE - количество элементов в каждой подрешетке, а N - количество подрешеток. Каждый столбец матрицы задает веса для соответствующей подрешетки.

Зависимости

Чтобы включить эту пару "имя-значение", установите SubarraySteering свойство массива, которое нужно 'Custom'.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`'Elevation'` - Углы возвышения
`[-90:90]` (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

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

Пример: 'Elevation',[-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. Размерное L - это количество углов возвышения, определяемых 'Elevation' аргумент пары "имя-значение". Размерная N является количеством азимутальных углов, определяемых AZ аргумент.

Примеры

расширить все

Шаблон повышения массива с подрешетками

Открыть Live Script

Создайте URA с 2 на 2 элементами изотропных антенных элементов и расположите четыре копии, чтобы сформировать URA с 16 элементами. Постройте график направленности повышения шаблона в ограниченной области значений углов возвышения от -45 до 45 степеней с шагом 0,1 степеней. Постройте график направленности для 0 степеней и 15 степеней азимута.

Создайте массив

fmin = 1e9;
fmax = 6e9;
c = physconst('LightSpeed');
lam = c/fmax;
sIso = phased.IsotropicAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[fmin,fmax],...
    'BackBaffled',false);
sURA = phased.URA('Element',sIso,...
    'Size',[2 2],...
    'ElementSpacing',lam/2);
sRS = phased.ReplicatedSubarray('Subarray',sURA,...
    'Layout','Rectangular','GridSize',[2 2],...
    'GridSpacing','Auto');

График шаблона направленности по повышению

fc = 1e9;
wts = [0.862,1.23,1.23,0.862]';
patternElevation(sRS,fc,[0,15],...
    'PropagationSpeed',physconst('LightSpeed'),...
    'Elevation',[-45:0.1:45],...
    '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 | patternAzimuth

Введенный в R2015a

Документация

patternElevation

Синтаксис

Описание

Входные параметры

`sArray` - Реплицированная подрешетка
Системные object™

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

`AZ` - Азимутальные углы для вычисления направленности и шаблона
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 подрешетки
M вектор-на-1 с комплексным значением

`'SteerAngle'` - Угол поворота подмассива
`[0;0]` (по умолчанию) | скаляром | 2-элементным вектором-столбцом

`'ElementWeights'` - Веса, примененные к элементам в подрешетке
`1` (по умолчанию) | матрицу _NSE -by N

Зависимости

`'Elevation'` - Углы возвышения
`[-90:90]` (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

Выходные аргументы

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

Примеры

Шаблон повышения массива с подрешетками

Подробнее о

Директивность

См. также

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

patternElevation

Синтаксис

Описание

Входные параметры

sArray - Реплицированная подрешетка Системные object™

FREQ - Частота вычисления направленности и шаблона положительная скалярная величина

AZ - Азимутальные углы для вычисления направленности и шаблона 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 подрешетки M вектор-на-1 с комплексным значением

'SteerAngle' - Угол поворота подмассива [0;0] (по умолчанию) | скаляром | 2-элементным вектором-столбцом

'ElementWeights' - Веса, примененные к элементам в подрешетке 1 (по умолчанию) | матрицу NSE -by N

Зависимости

'Elevation' - Углы возвышения [-90:90] (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

Выходные аргументы

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

Примеры

Шаблон повышения массива с подрешетками

Подробнее о

Директивность

См. также

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

`sArray` - Реплицированная подрешетка
Системные object™

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

`AZ` - Азимутальные углы для вычисления направленности и шаблона
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 подрешетки
M вектор-на-1 с комплексным значением

`'SteerAngle'` - Угол поворота подмассива
`[0;0]` (по умолчанию) | скаляром | 2-элементным вектором-столбцом

`'ElementWeights'` - Веса, примененные к элементам в подрешетке
`1` (по умолчанию) | матрицу _NSE -by N

`'Elevation'` - Углы возвышения
`[-90:90]` (по умолчанию) | 1-байт- P реальный вектор-строка

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