patternElevation

Системный объект: phased.URA
Пакет: поэтапный

Постройте направленность массивов URA или шаблон по сравнению с вертикальным изменением

Синтаксис

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

Описание

patternElevation(sArray,FREQ) строит 2D шаблон направленности массивов по сравнению с вертикальным изменением (в dBi) для массива sArray под нулевым углом азимута степеней. Когда AZ вектор, несколько наложенных графиков создаются. Аргумент FREQ задает рабочую частоту.

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.

patternElevation(sArray,FREQ,AZ), кроме того, строит 2D шаблон направленности элемента по сравнению с вертикальным изменением (в dBi) под углом азимута, заданным AZ. Когда AZ вектор, несколько наложенных графиков создаются.

patternElevation(sArray,FREQ,AZ,Name,Value) строит диаграмму направленности антенной решетки с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

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

Входные параметры

развернуть все

`sArray` — Универсальный прямоугольный массив
Система object™

Универсальный прямоугольный массив в виде phased.URA Системный объект.

Пример: sArray= phased.URA;

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблона
положительная скалярная величина

Частота для вычислительной направленности и шаблона в виде положительной скалярной величины. Единицы частоты находятся в герц.

Для антенны или элемента микрофона, 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

Типы данных: double

`AZ` — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона
1 N вектором-строкой с действительным знаком

Углы азимута для вычислительного датчика или направленности массивов и шаблонов в виде 1 N вектором-строкой с действительным знаком, где N является количеством желаемых направлений азимута. Угловые модули в градусах. Угол азимута должен находиться между-180 ° и 180 °.

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

Пример: [0,10,20]

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.

`Type` — Отображенный тип шаблона
`'directivity'` (значение по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

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

`PropagationSpeed` — Скорость распространения сигнала
скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

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

`Weights` — Веса массивов
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

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

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(10,1)

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

`Elevation` — Углы возвышения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

Углы возвышения в виде разделенной запятой пары, состоящей из 'Elevation' и 1 P вектором-строкой с действительным знаком. Углы возвышения задают, где диаграмма направленности антенной решетки вычисляется.

Пример: 'Elevation',[-90:2:90]

Типы данных: double

`Parent` — Обработайте к оси
скаляр

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

Выходные аргументы

развернуть все

`PAT` — Направленность массивов или шаблон
L-by-N матрица с действительным знаком

Направленность массивов или шаблон, возвращенный как L-by-N матрица с действительным знаком. Размерность L является количеством углов возвышения, определенных 'Elevation' аргумент пары "имя-значение". Размерность N является количеством углов азимута, определенных AZ аргумент.

Примеры

развернуть все

Шаблон вертикального изменения 7x7-элемента акустический URA

Скрипт Open Live Script

Создайте 7x7-элемент URA backbaffled всенаправленных элементов преобразователя, действующих на уровне 2 кГц. Примите, что скорость звука в воде составляет 1 500 м/с. Элементы расположены меньше с интервалами, чем половина длины волны независимо. Постройте шаблоны направленности вертикального изменения массивов для трех различных углов азимута,-20, 0, и 15 градусов. patternElevation метод всегда строит диаграмму направленности антенной решетки в полярных координатах.

Создайте массив

element = phased.OmnidirectionalMicrophoneElement(...
    'FrequencyRange',[20,3000],...
    'BackBaffled',true);
fc = 1000;
c = 1500;
lam = c/fc;
array = phased.URA('Element',element,...
    'Size',[7,7],...
    'ElementSpacing',0.45*lam);

Отобразите шаблон

Отобразите шаблон направленности азимута на уровне 1 ГГц в полярных координатах.

patternElevation(array,fc,[-20, 0, 15],...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Type','directivity')

Отобразите подмножество углов возвышения

Можно построить меньшую область значений углов возвышения путем установки Elevation параметр.

patternElevation(array,fc,[-20, 0, 15],...
    'PropagationSpeed',c,...
    'Type','directivity',...
    'Elevation',[-45:45])

Больше о

развернуть все

Направленность

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

Более высокая направленность желаема, когда это необходимо, чтобы передать больше излучения в определенном направлении. Направленность является отношением переданной излучающей интенсивности в заданном направлении к излучающей интенсивности, переданной изотропным излучателем с той же общей переданной степенью

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

где U _rad(θ,φ) является излучающей интенсивностью передатчика в направлении_{, общее количество} (θ,φ) и P является общей степенью, переданной изотропным излучателем. Для элемента получения или массива, направленность измеряет чувствительность к излучению, прибывающему от определенного направления. Принцип взаимности показывает, что направленность элемента или массива, используемого для приема, равняется направленности того же элемента или массива, используемого для передачи. Когда преобразовано в децибелы, направленность обозначается как dBi. Для получения информации о направленности считайте примечания по Направленности Направленности и Массива Элемента.

Смотрите также

pattern | patternAzimuth

Представленный в R2015a

Документация

patternElevation

Синтаксис

Описание

Входные параметры

`sArray` — Универсальный прямоугольный массив
Система object™

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблона
положительная скалярная величина

`AZ` — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона
1 N вектором-строкой с действительным знаком

Аргументы name-value

`Type` — Отображенный тип шаблона
`'directivity'` (значение по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`PropagationSpeed` — Скорость распространения сигнала
скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Weights` — Веса массивов
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

`Elevation` — Углы возвышения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

`Parent` — Обработайте к оси
скаляр

Выходные аргументы

`PAT` — Направленность массивов или шаблон
L-by-N матрица с действительным знаком

Примеры

Шаблон вертикального изменения 7x7-элемента акустический URA

Больше о

Направленность

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

patternElevation

Синтаксис

Описание

Входные параметры

sArray — Универсальный прямоугольный массив Система object™

FREQ — Частота для вычислительной направленности и шаблона положительная скалярная величина

AZ — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона 1 N вектором-строкой с действительным знаком

Аргументы name-value

Type — Отображенный тип шаблона 'directivity' (значение по умолчанию) | 'efield' | 'power' | 'powerdb'

PropagationSpeed — Скорость распространения сигнала скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Weights — Веса массивов M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

Elevation — Углы возвышения[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

Parent — Обработайте к оси скаляр

Выходные аргументы

PAT — Направленность массивов или шаблон L-by-N матрица с действительным знаком

Примеры

Шаблон вертикального изменения 7x7-элемента акустический URA

Больше о

Направленность

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

`sArray` — Универсальный прямоугольный массив
Система object™

`FREQ` — Частота для вычислительной направленности и шаблона
положительная скалярная величина

`AZ` — Углы азимута для вычислительной направленности и шаблона
1 N вектором-строкой с действительным знаком

`Type` — Отображенный тип шаблона
`'directivity'` (значение по умолчанию) | `'efield'` | `'power'` | `'powerdb'`

`PropagationSpeed` — Скорость распространения сигнала
скорость света (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Weights` — Веса массивов
M-by-1 вектор-столбец с комплексным знаком

`Elevation` — Углы возвышения
[-90:90] (значение по умолчанию) | 1 P вектором-строкой с действительным знаком

`Parent` — Обработайте к оси
скаляр

`PAT` — Направленность массивов или шаблон
L-by-N матрица с действительным знаком