文档

分阶段。WidebandRadiator System object

宽带信号散热器

描述

分阶段。WidebandRadiator系统对象™ 实现宽带信号辐射器。辐射器将信号转换为从阵列和单个传感器元件(如天线、麦克风元件和声纳传感器)发射的辐射波场。辐射器输出表示距离元件或阵列相位中心一米的参考距离处的场。算法将每个元素处的信号划分为频率子带,并使用相移近似对每个信号应用窄带时间延迟。然后,延迟的子带被相干地添加以创建输出信号。然后,您可以使用例如分阶段。WidebandFreeSpace分阶段。WidebandLOSChannel,或分阶段。WidebandTwoRayChannel系统对象。你可以使用这个对象

  • 将辐射信号建模为极化或非极化场,具体取决于元件或阵列是否支持极化以及万博1manbetx极化财产。使用极化,可以将一个信号作为极化电磁场传输,也可以使用双极化传输两个独立的信号。

  • 利用非极化传声器和声纳换能器阵列元件,通过设置极化“没有”.您还必须设置PropagationSpeed到适合于媒介的值。

  • 控件创建的子数组辐射字段分阶段。ReplicatedSubarray分阶段。PartitionedArray对象。你可以使用Steering angle参数将所有子数组转向同一个方向,STEERANG,或使用subarray元素权重参数将每个子数组转向不同的方向,WS.辐射器将信号的功率均匀地分配到每个子阵列的元素中。

要发出信号:

  1. 创建分阶段。WidebandRadiatorobject and set its properties.

  2. 使用参数调用对象,就像调用函数一样。

要了解更多关于System对象如何工作的信息,请参见什么是系统对象?(MATLAB)。

创建

语法

散热器=相控宽带散热器
散热器= phased.WidebandRadiator(名称、值)

描述

散热器=相控宽带辐射器创建一个宽带信号散热器对象,散热器,具有默认属性值。

散热器=相控宽带辐射器(的名字价值用每个属性创建一个宽带信号散热器的名字设置为指定的价值.可以以任意顺序指定其他名称-值对参数,如(Name1Value1、……纳明)。将每个属性名用单引号括起来。

例子:散热器= phased.WidebandRadiator(“传感器”,phased.URA CarrierFrequency, 300 e6)将传感器阵列设置为具有默认URA属性值的均匀矩形阵列(URA)。波束形成器的载波频率为300 MHz。

属性

全部展开

除非另有说明,属性是nontunable,这意味着您不能在调用对象之后更改它们的值。对象在调用时锁定,而释放函数打开它们。

如果一个属性是可调,您可以随时更改它的值。

有关更改属性值的更多信息,请参见在MATLAB中使用系统对象进行系统设计(MATLAB)。

传感器元件或传感器阵列,指定为属于相控阵系统工具箱的系统对象。传感器阵列可以包含子阵列。

例子:分阶段。URA所言

信号传播速度,指定为实值正标量。单位是米每秒。的返回值是缺省的传播速度physconst(“光速”)

例子:3e8

数据类型:

信号采样率,指定为一个正实值标量。单位是赫兹。

例子:1 e6

数据类型:

载波频率,指定为正实值标量。单位为赫兹。

例子:1 e6

数据类型:

处理子带的数目,指定为正整数。

例子:128

数据类型:

传感器增益测量,指定为“数据库”dBi的

  • 当您将此属性设置为“数据库”,输入信号功率按传感器功率模式(以dB为单位)在相应方向进行缩放,然后合并。

  • 当您将此属性设置为dBi的时,输入信号功率按对应方向的方向性模式(以dBi为单位)缩放,然后合并。当您希望将结果与使用dBi指定天线增益的雷达方程计算的值进行比较时,此选项非常有用。使用dBi的选择是昂贵的,因为它需要在所有方向的集成,以计算传感器的总辐射功率。

数据类型:烧焦

极化配置,指定为“没有”“合并”,或“双重”.当您将此属性设置为“没有”时,输出字段被视为标量字段。当您将此属性设置为“合并”时,辐射场被极化,并被解释为传感器固有极化中的单个信号。当您将此属性设置为“双重”,HV辐射场的极化分量是独立的信号。

例子:“双重”

数据类型:烧焦

启用权重输入,指定为真正的.当真正的,使用对象输入参数W指定权重。权重应用于单个数组元素(或在支持子数组时应用于子数组级别)。万博1manbetx

数据类型:逻辑

使用

语法

Y =散热器(X, ANG)
Y =散热器(X, ANG,松懈)
Y =散热器(XH、十五盎,松懈)
Y =散热器(___,W)
Y =散热器(___STEERANG)
Y =散热器(___WS)
宽松的Y =散热器(X, ANG, W, STEERANG)

描述

例子

Y=散热器(X辐射信号X在指定的方向.对于每个方向,该方法计算辐射信号,Y,将每个元素或子阵列的贡献相加。

例子

Y=散热器(X宽松的也指定散热器的局部坐标系,宽松的.该语法适用于设置极化财产“合并”

Y=散热器(XH十五宽松的指定一个水平极化端口信号,XH,以及一个垂直极化端口信号,十五.要使用此语法,请设置极化财产“双重”

Y=散热器(___W还指定了W数组元素或子数组权重。要使用此语法,请设置WeightsInputPort财产真正的

Y=散热器(___STEERANG还指定了STEERANG为子阵转向角度。要使用此语法,请设置传感器属性设置为支持子数组的数组,并设置万博1manbetxSubarraySteering属性的值“阶段”“时间”

Y=散热器(___WS还指定了WS作为权重应用于每个子数组中的每个元素。要使用此语法,请设置传感器属性设置为支持子数组的数组,并设置万博1manbetxSubarraySteering这个数组的“自定义”

您可以在设置可选输入参数的启用属性时组合它们,例如:Y=散热器(X宽松的WSTEERANG组合多个输入参数。可选输入的顺序必须与启用属性的顺序相同。

输入参数

全部展开

要辐射的信号,指定为复数-乘1向量或复数-借-N矩阵。是信号的长度,和N是数组元素的数量(或支持子数组时的子数组)。万博1manbetx

维度(X)

信号
1的向量

从所有数组元素(或支持子数组时的所有子数组)辐射出相同的信号。万博1manbetx

-借-N矩阵 每一列对应对应的数组元素(或支持子数组时对应的子数组)发出的信号。万博1manbetx

这个输入矩阵的第一个维度的大小可以改变,以模拟变化的信号长度。例如,这种大小变化发生在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形中。

依赖关系

要启用此参数,请设置极化财产“没有”“合并”

数据类型:
复数的支持:万博1manbetx是的

信号的辐射方向,指定为实值2-l矩阵。每一列在表单中指定一个辐射方向[AzimuthAngle; ElevationAngle].方位角必须在-180°和180°之间,包括在内。仰角必须在-90°和90°之间,包括。单位是度。

例子:(30日20;45岁,0)

数据类型:

局部坐标系,指定为实值3 × 3正交矩阵。矩阵列指定了局部坐标系的标准正交xy,z对于全局坐标系的坐标轴。

例子:rotx(30)

依赖关系

要启用此参数,请设置极化财产“合并”“双重”

数据类型:

h极化端口要辐射的信号,指定为复数值-乘1向量或复数-借-N矩阵。是信号的长度,和N是数组元素的数量(或支持子数组时的子数组)。万博1manbetx

XH维度

信号
1的向量

从所有数组元素(或支持子数组时的所有子数组)辐射出相同的信号。万博1manbetx

-借-N矩阵 每一列对应对应的数组元素(或支持子数组时对应的子数组)发出的信号。万博1manbetx

的尺寸和尺寸XH十五一定是一样的。

这个输入矩阵的第一个维度的大小可以改变,以模拟变化的信号长度。例如,这种大小变化发生在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形中。

依赖关系

要启用此参数,请设置极化财产“双重”

数据类型:
复数的支持:万博1manbetx是的

要辐射的v型极化端口信号,指定为复数值-乘1向量或复数-借-N矩阵。是信号的长度,和N是数组元素的数量(或支持子数组时的子数组)。万博1manbetx

维度的十五

信号
1的向量

从所有数组元素(或支持子数组时的所有子数组)辐射出相同的信号。万博1manbetx

-借-N矩阵 每一列对应对应的数组元素(或支持子数组时对应的子数组)发出的信号。万博1manbetx

的尺寸和尺寸XH十五一定是一样的。

这个输入矩阵的第一个维度的大小可以改变,以模拟变化的信号长度。例如,这种大小变化发生在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形中。

依赖关系

要启用此参数,请设置极化财产“双重”

数据类型:
复数的支持:万博1manbetx是的

元素或子数组权重,指定为复数值N列向量N是数组元素的数量(如果数组支持子数组,则为子数组)。万博1manbetx

依赖关系

要启用此参数,请设置WeightsInputPort财产真正的

数据类型:
复数的支持:万博1manbetx是的

子数组元素权重,指定为复数值NSE-借-N矩阵或1 -N单元阵列,N是子数组的数目。这些权重应用于子数组中的单个元素。

子数组元素权重

传感器阵列 子数组的重量
分阶段。ReplicatedSubarray

所有子数组都具有相同的维度和大小。然后,子数组的权值构成anNSE-借-N矩阵。NSE每个子数组中的元素个数和N是子数组的数目。每一列的WS指定相应子数组的权重。

分阶段。PartitionedArray

子阵列的尺寸和大小可能不同。在这种情况下,您可以将子阵列权重指定为

  • 一个NSE-借-N矩阵,在哪里NSE是最大子数组中元素的数量。第一个每个列中的条目是子数组的元素权重是子数组中元素的数量。

  • 1 -N单元阵列。每个单元格包含对应子数组的权重列向量。列向量的长度等于相应子数组中的元素数。

依赖关系

要启用此参数,请设置传感器属性设置为包含子数组的数组SubarraySteering属性“自定义”

数据类型:
复数的支持:万博1manbetx是的

子阵列转向角度,指定为长度为2的列向量。向量有它的形式[azimuthAngle; elevationAngle].方位角必须在-180°和180°之间,包括。仰角必须在-90°和90°之间,包括。单位是度。

例子:(20、15)

依赖关系

要启用此参数,请设置传感器属性设置为支持子数组的数组,并设置万博1manbetxSubarraySteering属性的值“阶段”“时间”

数据类型:

输出参数

全部展开

辐射信号,指定为复数-借-l矩阵或者1乘-l单元阵列,l为辐射角的个数,为输入信号的长度,X

  • 如果极化属性值设置为“没有”,输出参数Y是一个-借-l矩阵。

  • 如果极化属性值设置为“合并”“双重”Y是1 -l结构的细胞阵列。每个细胞对应一个单独的辐射信号。每一个结构体包含三个列向量,其中包含XY,Z在全球坐标系下定义的极化场的分量。

数据类型:
复数的支持:万博1manbetx是的

对象的功能

要使用对象函数,请指定System对象作为第一个输入参数。例如,释放名为system的对象的系统资源obj,请使用以下语法:

发行版(obj)

全部展开

一步 运行系统对象算法
释放 释放资源并允许更改System对象属性值和输入特征
重置 重置System对象的内部状态

例子

全部展开

创建一个5乘5的URA,并将元素间隔一半波长。波长对应于300 MHz的设计频率。

注意:此示例仅在R2016b或更高版本中运行。如果您使用的是早期版本,请使用等效的一步语法。例如,替换myObject (x)步骤(myObject,x)

创建5乘5的URA余弦元素数组

c = physconst (“光速”);fc = 100 e6;林= c / fc;天线=分阶段。CosineAntennaElement (“CosinePower”, (2, 2));数组=分阶段。(精“元素”、天线、“大小”, 5, 5],“ElementSpacing”[0.5, 0.5] * lam);

创建和辐射宽带信号

辐射一个宽带信号,包括三个正弦波在2,10和11兆赫。采样频率设置为25mhz。将场辐射到两个方向:(30,10)度方位角和仰角和(20,50)度方位角和仰角。

fs = 25 e6;f1 = 2 e6;f2 = 10 e6;f3 = 11 e6;dt = 1 / f;Tsig = 100 e-6;t = [0: dt Tsig):;sig = 5.0 * sin(2 *π* f1 * t) + 2.0 *罪(2 *π* f2 * t +π/ 10)+ 4 *罪(2 *π* f3 * t +π/ 2);辐射角= [30 10;20 50]; radiator = phased.WidebandRadiator(“传感器”大堆“CarrierFrequency”,fc,“SampleRate”,fs);radsig=散热器(sig.),辐射角;

情节辐射信号

绘制散热器的输入信号和辐射信号。

情节(t(施用)* 1 e6,真实(sig(施用)))图(t(1:300)*1e6,real(radsig(1:300,1)))图(t(1:300)*1e6,real(radsig(1:300,2))保持xlabel(“时间(\μsec)”) ylabel (“振幅”)传说(输入信号的“辐射(30、10)”“辐射(20、50)”

绘制辐射到(30,10)度的信号频谱。

周期图(真实(radsig (: 1)), rectwin(大小(radsig, 1)), 4096年,fs);

检查由短偶极子天线单元组成的五单元均匀线阵列(ULA)产生的宽带辐射器产生的极化场。

注意:此示例仅在R2016b或更高版本中运行。如果您使用的是早期版本,请使用等效的一步语法。例如,替换myObject (x)步骤(myObject,x)

设置五个短偶极子天线的ULA,使极化启用。元件间距设置为载频波长的1/2。构建宽带散热器系统对象(TM)。

fc=100e6;c=physconst(“光速”);林= c / fc;天线= phased.ShortDipoleAntennaElement;数组=分阶段。齿龈(“元素”、天线、“NumElements”5.“ElementSpacing”林/ 2);

辐射一个由三个正弦波之和组成的信号。把信号辐射到两个不同的方向。辐射角是相对于局部坐标系确定的方位角和仰角。局部坐标系由从全局坐标绕x轴旋转10度定义。

fs = 25 e6;f1 = 2 e6;f2 = 10 e6;f3 = 11 e6;dt = 1 / f;fc = 100 e6;t = [0: dt: 100 e-6);sig = 5.0 * sin(2 *π* f1 * t) + 2.0 *罪(2 *π* f2 * t +π/ 10)+ 4 *罪(2 *π* f3 * t +π/ 2);辐射角= [30 30;0 20); laxes = rotx(10); radiator = phased.WidebandRadiator(“传感器”大堆“SampleRate”fs,...“CarrierFrequency”,fc,“极化”“合并”);y =散热器(sig。radiatingAngle,宽松的);

绘制前200个样本yz偏振场的分量在(30,0)方向。

图(10 ^ 6 * t(1:200),真正的(y (1) .Y (1:200)))图(10 ^ 6 * t(1:200),真正的(y(1)还是z (1:200)))xlabel(“时间(\μsec)”) ylabel (“振幅”)传说(“Y极化”“Z极化”

更多关于

全部展开

扩展功能

介绍了R2015b

这个话题有用吗?