phased.URA

Равномерный прямоугольный массив

развернуть все на странице

Описание

The URA объект создает равномерный прямоугольный массив (URA).

Чтобы вычислить ответ для каждого элемента массива для заданных направлений:

  1. Задайте и настройте равномерный прямоугольный массив. См. «Конструкция».

  2. Функции step вычислить ответ согласно свойствам phased.URA. Поведение step характерен для каждого объекта в тулбоксе.

Примечание

Начиная с R2016b, вместо использования step метод для выполнения операции, заданной Системной object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Для примера, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.

Конструкция

H = phased.URA создает однородный прямоугольный массив Системный объект, H. Объект моделирует URA, сформированный с идентичными элементами датчика. Элементы массива распределены в y z -плоскости в прямоугольной решетке. Направление взгляда массива (boresight) вдоль положительной оси x -.

H = phased.URA(Name,Value) создает объект, H, с каждым заданным именем свойства, установленным на заданное значение. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

H = phased.URA(SZ,D,Name,Value) создает объект URA, H, с Size значение свойства установлено в SZ, а ElementSpacing значение свойства установлено в D и другие заданные имена свойства устанавливаются в заданные значения. SZ и D являются аргументами только для значений. При указании аргумента только для значения задайте все предыдущие аргументы только для значения. Вы можете задать аргументы пары "имя-значение" в любом порядке.

Свойства

Element

Системный объект тулбокса фазированных решеток

Элемент, заданный как объект Phased Array System Toolbox. Этот объект может быть элементом антенны или микрофона.

По умолчанию: Изотропный антенный элемент с свойствами по умолчанию

Size

Размер массива

Целочисленный вектор 1 на 2 или одно целое число, содержащее размер массива. Если Size является вектором 1 на 2, вектор имеет вид [NumberOfRows, NumberOfColumns]. Если Size является скаляром, массив имеет одинаковое количество элементов в каждой строке и столбце. Для URA элементы массива индексируются сверху вниз вдоль столбца и переходят к следующим столбцам слева направо. На этом рисунке a 'Size' значение [3,2] массив имеет три строки и два столбца.

По умолчанию: [2 2]

ElementSpacing

Интервал между элементами

Вектор 1 на 2 или скаляр, содержащий интервалы между элементами массива, выраженные в метрах. Если ElementSpacing является вектором 1 на 2, он в форме [SpacingBetweenRows,SpacingBetweenColumns]. См. «Интервалы между столбцами» и «Интервалы между строками». Если ElementSpacing является скаляром, оба интервала одинаковы.

По умолчанию: [0.5 0.5]

Lattice

Решетка элемента

Задайте решетку элемента как один из 'Rectangular' | 'Triangular'. Когда вы устанавливаете Lattice свойство к 'Rectangular'все элементы URA выровнены в обеих строки и столбцы направлениях. Когда вы устанавливаете Lattice свойство к 'Triangular'элементы в четных строках смещены в направлении оси положительной строки. Перемещение составляет половину интервала между элементами вдоль строки.

По умолчанию: 'Rectangular'

ArrayNormal

Нормальное направление массива

Нормальное направление массива, заданное как одно из 'x', 'y', или 'z'.

Элементы URA расположены в плоскости, ортогональной выбранному нормальному направлению массива. Направления boresight элемента указывают вдоль нормального направления массива

Значение свойства ArrayNormalПоложения элемента и направления борсайта
'x'Элементы массива лежат на yz -плане. Все векторы boresight элемента указывают вдоль оси x.
'y'Элементы массива лежат на zx -плане. Все векторы boresight элемента указывают вдоль оси y.
'z'Элементы массива лежат на xy -плане. Все векторы boresight элемента указывают вдоль оси z.

По умолчанию: 'x'

Taper

Сужающиеся элементы элемента

Таперы элемента, заданные как комплексный скаляр, или вектор 1-байт- MN строка, MN вектор-столбец или M-байт- N матрица. Конусности применяются к каждому элементу в массив датчика. Суживатели часто упоминаются как weights элемента. M - количество элементов вдоль оси z, а N - количество элементов вдоль оси y. M и N соответствуют значениям [NumberofRows, NumberOfColumns] в Size свойство. Если Taper является скаляром, то же значение конусности применяется ко всем элементам. Если значение Taper является вектором или матрицей, значения конусности применяются к соответствующим элементам. Конусности используются для изменения как амплитуды, так и фазы принимаемых данных.

По умолчанию: 1

Методы

Характерно для phased.URA Объект
beamwidth

Вычислите и отобразите лучевую ширину массива

collectPlaneWave

Симулируйте принятые плоские волны

directivity

Направленность равномерного прямоугольного массива

getElementNormal

Вектор нормали к элементам массива

getElementPosition

Положения элементов массива

getNumElements

Количество элементов в массиве

getTaper

Сужения элемента массива

isPolarizationCapable

Поляризационная способность

pattern

Постройте шаблон массива URA

patternAzimuth

Постройте график направленности или шаблона массива URA в зависимости от азимута

patternElevation

Постройте график направления массива URA или шаблона от повышения

plotGratingLobeDiagram

Постройте график лепестка решетки массива

plotResponse

Постройте диаграмму направленности массива

step

Выходные отклики элементов массива

viewArray

Просмотрите геометрию массива

Общий для всех системных объектов
release

Разрешить изменение значения свойства системного объекта

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Создайте прямоугольную решётку URA 3 на 2. По умолчанию массив состоит из изотропных антенных элементов. Найдите ответ каждого элемента в борезайте, 0 степенях азимута и повышения. Предположим, что рабочая частота составляет 1 ГГц. 

array = phased.URA('Size',[3 2]);
fc = 1e9;
ang = [0;0];
resp = array(fc,ang);
disp(resp)
     1
     1
     1
     1
     1
     1

Постройте график азимутального шаблона массива.

c = physconst('LightSpeed');
pattern(array,fc,[-180:180],0,'PropagationSpeed',c, ...
    'CoordinateSystem','polar','Type','powerdb','Normalize',true)

Открыть Live Script

В этом примере показов, как найти и построить графики положения элементов массива 5-строчного на 6-столбец URA с треугольной решёткой и URA с прямоугольной решёткой. Интервал между элементами составляет 0,5 метра для обеих решеток.

Создайте массивы.

h_tri = phased.URA('Size',[5 6],'Lattice','Triangular');
h_rec = phased.URA('Size',[5 6],'Lattice','Rectangular');

Получите положения элемента y, z для каждого массива. Все координаты x равны нулю.

pos_tri = getElementPosition(h_tri);
pos_rec = getElementPosition(h_rec);
pos_yz_tri = pos_tri(2:3,:);
pos_yz_rec = pos_rec(2:3,:);

Постройте график положения элемента в плоскости yz.

figure;
gcf.Position = [100 100 300 400];
subplot(2,1,1);
plot(pos_yz_tri(1,:), pos_yz_tri(2,:), '.')
axis([-1.5 1.5 -2 2])
xlabel('y'); ylabel('z')
title('Triangular Lattice')
subplot(2,1,2);
plot(pos_yz_rec(1,:), pos_yz_rec(2,:), '.')
axis([-1.5 1.5 -2 2])
xlabel('y'); ylabel('z')
title('Rectangular Lattice')

Figure contains 2 axes. Axes 1 with title Triangular Lattice contains an object of type line. Axes 2 with title Rectangular Lattice contains an object of type line.

Открыть Live Script

Создайте элемент URA 5 на 2 с конусностью окна Тейлора вдоль каждого столбца. Конусы образуют матрицу 5 на 2. 

taper = taylorwin(5);
ha = phased.URA([5,2],'Taper',[taper,taper]);
w = getTaper(ha)
w = 10×1

    0.5181
    1.2029
    1.5581
    1.2029
    0.5181
    0.5181
    1.2029
    1.5581
    1.2029
    0.5181

Подробнее о

расширить все

Ссылки

[1] Brookner, E., ed. Radar Technology. Lexington, MA: LexBook, 1996.

[2] Brookner, E., ed. Practical Phased Array Antenna Systems. Бостон: Артек Хаус, 1991.

[3] Mailloux, R. J. «Фазированная Решетка Theory and Technology», Proceedings of the IEEE, Vol., 70, Number 3s, pp. 246-291.

[4] Mott, H. Antennas for Radar and Communications, A Polarimetric Approach. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 1992.

[5] Деревья фургонов, H. Optimum Array Processing. Нью-Йорк: Wiley-Interscience, 2002.

Расширенные возможности

.

См. также

| | | | | | | |

Темы

Введенный в R2011a

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте