主要内容

分阶段。UCA

均匀圆阵列

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描述

的分阶段。UCA系统对象™创建一个均匀圆阵列(UCA)。UCA是由相同的传感器元件围绕一个圆等距形成的。

为指定方向的数组计算响应:

  1. 定义并设置您的统一圆形数组。看到建设．

  2. 调用一步的性质来计算响应分阶段。UCA．的行为一步特定于工具箱中的每个对象。

请注意

从R2016b开始，而不是使用一步方法来执行System对象定义的操作，您可以调用带有参数的对象，就像调用函数一样。例如,y =步骤(obj, x)而且y = obj (x)执行相同操作。

建设

卡斯=分阶段。UCA创建一个统一圆数组(UCA)系统对象，卡斯，由五个相同的各向同性天线单元组成，分阶段。IsotropicAntennaElement．这些元素在半径为0.5米的圆内等距排列。

卡斯=分阶段。UCA (的名字，价值）创建一个System对象，卡斯，每个指定的属性Name设置为指定的Value。可以以任意顺序指定附加的名称-值对参数，如(Name1, Value1、……的,家）.

卡斯=分阶段。UCA (N，R）创建一个UCA System对象，卡斯,NumElements属性设置为N和半径属性设置为R．这个语法创建了一个由各向同性天线单元组成的UCA，分阶段。IsotropicAntennaElement．

卡斯=分阶段。UCA (N，R，名称,值）创建一个UCA System对象，卡斯,NumElements属性设置为N,半径属性设置为R，以及其他指定的属性名称设置为指定的值。

属性

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传感器阵列元件，指定为相控阵系统工具箱天线或麦克风元件系统对象。可以指定天线元件支持或不支持极化。

例子:phased.ShortDipoleAntennaElement ()

数组元素的个数，指定为大于1的整数。

例子:3.

数组半径，指定为以米为单位的正标量。

例子:2.5

数组法线方向，指定为其中之一“x”，“y”,或“z”．UCA单元位于与阵列法线方向正交的平面上。元素的视向向量位于同一平面上，并从原点向外径向。

ArrayNormal属性值 元素位置和视向方向
“x” 数组元素位于yz飞机。所有元素的视向向量都在yz-plane，并从数组中心向外指向。
“y” 数组元素位于zx飞机。所有元素的视向向量都在zx-plane，并从数组中心向外指向。
“z” 数组元素位于xy飞机。所有元素的视向向量都在xy-plane，并从数组中心向外指向。

例子:“y”

元素渐减或加权，指定为1 × -的复值标量N行向量,或N1列向量。的数量N表示数组的元素个数。圆锥，也称为权重，被应用到传感器阵列中的每个传感器元素，并修改接收数据的振幅和相位。如果“锥”是标量，则对所有元素应用相同的锥度值。如果“锥”是一个矢量，每个锥度值都应用于相应的传感器元件。

例子:[1 2 3 2 1]

方法

特定于分阶段。UCA对象
波束宽度

计算并显示阵列的波束宽度
collectPlaneWave

模拟接收到的平面波
方向性

均匀圆阵的指向性
getElementNormal

数组元素的法向量
getElementPosition

数组元素的位置
getElementSpacing

数组元素之间的间距
getNumElements

数组中元素的个数
getTaper

数组元素蜡烛
isPolarizationCapable

极化能力
模式

绘制UCA阵列模式
patternAzimuth

绘制UCA阵列方向性或模式与方位角的关系
patternElevation

绘制UCA阵列指向性或模式与仰角的关系
扰动 相控阵上的摄动
perturbedArray 将摄动应用于相控阵
perturbedPattern 计算并绘制摄动阵列的方位角图
一步

数组元素的输出响应
viewArray

查看阵列几何
通用于所有系统对象
释放

允许系统对象属性值更改

例子

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打开生活的脚本

创建一个半径为1.5米、工作频率为500mhz的11元均匀圆形阵列(UCA)。该阵列由短偶极子天线单元组成。首先，在45度方位角和0度仰角处显示响应的垂直分量。然后绘制方位角和仰角方向。

天线=分阶段。ShortDipoleAntennaElement (.．.“FrequencyRange”(50 e6, 1000 e6),.．.“AxisDirection”，“Z”）;数组=分阶段。UCA (“NumElements”11“半径”, 1.5,“元素”,天线);fc = 500 e6;ang = [45; 0];resp =阵列(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 -1.2247 -1.2247

显示在500兆赫的方位角-180和180度之间的方位指向性模式。

c = physconst (“光速”）;模式(数组、fc (180:180) 0“类型”，“方向性”，“PropagationSpeed”c)

{“字符串”:“”,“它”:[],“乳胶”:[]}

在500兆赫时显示仰角在-90度和90度之间的仰角指向性模式。

模式(数组、fc [0], [90:90],“类型”，“方向性”，“PropagationSpeed”c)

{“字符串”:“”,“它”:[],“乳胶”:[]}

算法

UCA是由N相同的传感器元件以半径圆为半径均匀分布R．圆在xy原点位于圆心的局部坐标系的-平面。元素的位置是根据局部数组坐标系定义的。圆形数组位于xy坐标系的-平面。UCA平面的法线沿着正线z设在。这些元素是有方向的，所以它们的主要响应方向(法线)是径向向外的xy飞机。

如果数组的元素个数是奇数，中间的元素位于x设在。如果元素的个数是偶数，两个中间元素之间的中点位于x设在。的数组N元素，方位角的位置n元素由

φ n ＝ （ − （ N − 1 ） / 2 + n − 1 ） ⋅ 360 / N n ＝ 1 ， .．. ， N

方位角定义为角，在xy飞机,从x设在向y设在。仰角定义为从xy飞机向z设在。任意两个相邻元素之间的角距离为360 / N度。方位角值以度为单位。所有数组元素的仰角都为零。

参考文献

Brookner, E. ed。雷达技术．列克星敦，麻州:LexBook, 1996。

[2] Van Trees, H。最优阵列处理．纽约:Wiley-Interscience, 2002, 274-304页。

扩展功能

版本历史

介绍了R2015a

另请参阅

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