pattern

Системный объект: phased.UCA
Пакет: поэтапный

Постройте диаграмму направленности антенной решетки UCA

расширьте все на странице

Синтаксис

pattern(sArray,FREQ)
pattern(sArray,FREQ,AZ)
pattern(sArray,FREQ,AZ,EL)
pattern(___,Name,Value)
[PAT,AZ_ANG,EL_ANG] = pattern(___)

Описание

pattern(sArray,FREQ) строит шаблон направленности трехмерного массива (в dBi) для массива, заданного в sArray. Рабочая частота задана в FREQ.

Интегрирование использовало, когда вычислительная направленность массивов имеет минимальную сетку выборки 0,1 градусов. Если диаграмма направленности антенной решетки имеет ширину луча, меньшую, чем это, значение направленности будет неточно.

pattern(sArray,FREQ,AZ) строит шаблон направленности массивов под заданным углом азимута.

pattern(sArray,FREQ,AZ,EL) строит шаблон направленности массивов в заданном азимуте и углах возвышения.

pattern(___,Name,Value) строит диаграмму направленности антенной решетки с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

[PAT,AZ_ANG,EL_ANG] = pattern(___) возвращает диаграмму направленности антенной решетки в PAT. AZ_ANG выведите содержит координатные значения, соответствующие строкам PAT. EL_ANG выведите содержит координатные значения, соответствующие столбцам PAT. Если 'CoordinateSystem' параметр устанавливается на 'uv', затем AZ_ANG содержит координаты U шаблона и EL_ANG содержит координаты V шаблона. В противном случае они находятся в угловых единицах в градусах. модули UV являются безразмерными.

Входные параметры

развернуть все

Универсальный круговой массив в виде phased.UCA Системный объект.

Пример: sArray= phased.UCA;

Частоты для вычислительной направленности и шаблонов в виде положительной скалярной величины или 1 L вектором-строкой с действительным знаком. Единицы частоты находятся в герц.

  • Для антенны, микрофона, или гидрофона гидролокатора или элемента проектора, FREQ должен лечь в области значений значений, заданных FrequencyRange или FrequencyVector свойство элемента. В противном случае элемент не производит ответа, и направленность возвращена как –Inf. Большинство элементов использует FrequencyRange свойство за исключением phased.CustomAntennaElement и phased.CustomMicrophoneElement, которые используют FrequencyVector свойство.

  • Для массива элементов, FREQ должен лечь в частотном диапазоне элементов, которые составляют массив. В противном случае массив не производит ответа, и направленность возвращена как –Inf.

Пример: [1e8 2e6]

Типы данных: double

Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона в виде 1 N вектором-строкой с действительным знаком, где N является количеством углов азимута. Угловые модули в градусах. Углы азимута должны находиться между-180 ° и 180 °.

Угол азимута является углом между x - ось и проекцией вектора направления на плоскость xy. Когда измерено от x - оси к y - ось, этот угол положителен.

Пример: [-45:2:45]

Типы данных: double

Углы возвышения для вычислительной направленности и шаблона в виде 1 M вектором-строкой с действительным знаком, где M является количеством желаемых направлений вертикального изменения. Угловые модули в градусах. Угол возвышения должен находиться между-90 ° и 90 °.

Угол возвышения является углом между вектором направления и xy - плоскость. Угол возвышения положителен, когда измерено к z - ось.

Пример: [-75:1:70]

Типы данных: double

Аргументы name-value

Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и Value соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.

Графический вывод системы координат шаблона в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'CoordinateSystem' и один из 'polar', 'rectangular', или 'uv'. Когда 'CoordinateSystem' установлен в 'polar' или 'rectangular', AZ и EL аргументы задают азимут шаблона и вертикальное изменение, соответственно. AZ значения должны находиться между-180 ° и 180 °. EL значения должны находиться между-90 ° и 90 °. Если 'CoordinateSystem' установлен в 'uv', AZ и EL затем задайте U и координаты V, соответственно. AZ и EL должен находиться между-1 и 1.

Пример: 'uv'

Типы данных: char

Отображенный тип шаблона в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Type' и один из

  • 'directivity' — шаблон направленности измеряется в dBi.

  • 'efield' — диаграмма направленности по напряжённости поля датчика или массива. Для акустических датчиков отображенный шаблон для скалярного звукового поля.

  • 'power' — диаграмма направленности мощности датчика или массива, заданного как квадрат диаграммы направленности по напряжённости поля.

  • 'powerdb' — диаграмма направленности мощности преобразована в дБ.

Пример: 'powerdb'

Типы данных: char

Ориентация массивов в виде вектор-столбца с действительным знаком 3 на 1, содержащего углы поворота относительно x - y - и z - оси системы локальной координаты, соответственно.

Отобразите нормированный шаблон в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Normalize'и Boolean. Установите этот параметр на true отобразить нормированный шаблон. Этот параметр не применяется, когда вы устанавливаете 'Type' к 'directivity'. Шаблоны направленности уже нормированы.

Типы данных: логический

Просмотрите геометрию массивов наряду с 3D диаграммой направленности в виде false или true.

Типы данных: логический

Покажите оси локальной координаты в виде true или false.

Типы данных: логический

Покажите шкалу палитры в виде true или false.

Типы данных: логический

Обработайте к осям, вдоль которых геометрия массивов отображена заданная как скаляр.

Графический вывод стиля в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Plotstyle' и любой 'overlay' или 'waterfall'. Этот параметр применяется, когда вы задаете несколько частот в FREQ в 2D графиках. Можно построить 2D графики путем установки одного из аргументов AZ или EL к скаляру.

Типы данных: char

Поляризованный полевой компонент, чтобы отобразиться в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Поляризации' и 'combined'H, или 'V'. Этот параметр применяется только, когда датчики способны к поляризации и когда 'Type' параметр не устанавливается на 'directivity'. Эта таблица показывает значение параметров отображения.

'Polarization'Отображение
'combined'Объединенный H и компоненты поляризации V
'H'Компонент поляризации H
'V'Компонент поляризации V

Пример: 'V'

Типы данных: char

Скорость распространения сигнала в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'PropagationSpeed' и положительная скалярная величина в метрах в секунду.

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

Типы данных: double

Веса массивов в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Weights'и N-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком или N-by-L матрица с комплексным знаком. Веса массивов применяются к элементам массива, чтобы произвести регулирование массивов, сужение или обоих. Размерность N является числом элементов в массиве. Размерность L является количеством частот, заданных FREQ.

Размерность весовРазмерность FREQЦель
N-by-1 вектор-столбец с комплексным знакомСкаляр или 1 L вектором-строкойПрименяет набор весов для одной частоты или для всех частот L.
N-by-L матрица с комплексным знаком1 L вектором-строкойПрименяет каждый из столбцов L 'Weights' для соответствующей частоты в FREQ.

Примечание

Используйте комплексные веса, чтобы регулировать ответ массивов к различным направлениям. Можно создать веса с помощью phased.SteeringVector Системный объект или вы можете вычислить ваши собственные веса. В общем случае вы применяете Эрмитово спряжение перед использованием весов в любом Phased Array System Toolbox™ функциональный или Системный объект, таких как phased.Radiator или phased.Collector. Однако для directivity, pattern, patternAzimuth, и patternElevation методы любого Системного объекта массивов используют держащийся вектор без спряжения.

Пример: 'Weights',ones(N,M)

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Выходные аргументы

развернуть все

Диаграмма направленности антенной решетки, возвращенная как M-by-N матрица с действительным знаком. Размерности PAT соответствуйте размерностям выходных аргументов AZ_ANG и EL_ANG.

Углы азимута для отображения направленности или диаграммы направленности, возвращенной как скаляр или 1 N вектором-строкой с действительным знаком, соответствующим размерности, установлены в AZ. Столбцы PAT соответствуйте значениям в AZ_ANG. Модули в градусах.

Углы возвышения для отображения направленности или ответа, возвращенного как скаляр или 1 M вектором-строкой с действительным знаком, соответствующим размерности, установлены в EL. Строки PAT соответствуйте значениям в EL_ANG. Модули в градусах.

Примеры

развернуть все

Скрипт Open Live Script

Создайте универсальный круговой массив (UCA) с 11 элементами, имеющий радиус на 1,5 м и действующий на уровне 500 МГц. Массив состоит из антенных элементов короткого диполя. Во-первых, отобразите вертикальную компоненту ответа в 45 азимутах степеней и 0 вертикальных изменениях степеней. Затем постройте направленность вертикального изменения и азимут.

antenna = phased.ShortDipoleAntennaElement(...
    'FrequencyRange',[50e6,1000e6],...
    'AxisDirection','Z');
array = phased.UCA('NumElements',11,'Radius',1.5,'Element',antenna);
fc = 500e6;
ang = [45;0];
resp = array(fc,ang);
disp(resp.V)
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247
   -1.2247

Отобразите шаблон направленности азимута на уровне 500 МГц для углов азимута между-180 и 180 градусами.

c = physconst('LightSpeed');
pattern(array,fc,[-180:180],0,'Type','directivity','PropagationSpeed',c)

Отобразите шаблон направленности вертикального изменения на уровне 500 МГц для углов возвышения между-90 и 90 градусами.

pattern(array,fc,[0],[-90:90],'Type','directivity','PropagationSpeed',c)

Скрипт Open Live Script

Создайте антенную решетку UCA с 10 элементами, состоящую из антенных элементов косинуса. Отобразите 3-D диаграмму направленности мощности на пробеле UV.

sCos = phased.CosineAntennaElement('FrequencyRange',[100e6 1e9],...
    'CosinePower',[2.5,2.5]);
sUCA = phased.UCA('NumElements',10,...
    'Radius',1.5,...
    'Element',sCos);
c = physconst('LightSpeed');
fc = 500e6;
pattern(sUCA,fc,[-1:.01:1],[-1:.01:1],...
    'CoordinateSystem','uv',...
    'Type','powerdb',...
    'PropagationSpeed',c)

Figure contains an axes object. The axes object with title 3D Response Pattern in u-v space contains an object of type surface.

Больше о

развернуть все

Смотрите также

|

Представленный в R2015a

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте