主要内容

phased.CrossedDipoleAntennaElement

Crossed-dipole天线元素

描述

phased.CrossedDipoleAntennaElement一个系统对象™模型crossed-dipole用于产生圆极化天线元素字段。crossed-dipole天线是由两个正交short-dipole天线。默认情况下,一个偶极子的谎言y设在和其他的z设在天线局部坐标系。你可以旋转的天线yz飞机使用RotationAngle财产。这个天线对象生成右手或左手圆偏振字段,或线性偏振字段控制使用极化财产。这些字段是纯的x设在(定义为0°方位和0°高度角)。

计算天线的反应元素:

  1. 创建phased.CrossedDipoleAntennaElement对象并设置其属性。

  2. 调用对象的参数,就好像它是一个函数。

了解更多关于系统对象是如何工作的,看到的系统对象是什么?

创建

描述

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement创建一个crossed-dipole天线用默认属性值。

例子

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (的名字,价值)创建一个crossed-dipole天线每个指定的属性设置为指定的值。您可以指定额外的名称-值对参数在任何顺序(Name1,Value1、……,)。

属性

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属性,除非另有注明nontunable后,这意味着你不能改变它们的值调用对象。对象锁当你叫他们,释放函数打开它们。

如果一个属性可调在任何时候,你可以改变它的值。

改变属性值的更多信息,请参阅系统设计在MATLAB使用系统对象

天线的工作频率范围,指定为一个非负实值,1×2行向量的形式[下界HigherBound]。天线元素没有反应在指定的频率范围之外。单位是赫兹。

数据类型:

Crossed-dipole旋转角,指定为-45°和45°之间的一个标量。旋转指定角度的角度旋转的两个偶极子x设在。旋转角度测量逆时针绕着x设在期待起源。默认值为0°对应的情况一个偶极子是沿着z设在另一个偶极子是沿着y设在。单位是在度。

数据类型:

产生的极化的天线,指定为“RHCP”,“LHCP”,或“线性”

  • “RHCP”——右手圆极化。水平领域拥有90°相位超前与垂直领域。

  • “LHCP”——左手圆极化。水平领域拥有90°延迟相比,垂直领域。

  • “线性”——线性偏振场。水平和垂直领域阶段。

例子:“线性”

数据类型:字符|字符串

使用

描述

例子

分别地=天线(频率,)返回天线电压响应,分别地中指定的操作频率频率中指定的方向

请注意

对象执行一个初始化第一次执行的对象。这个初始化锁nontunable属性和输入规范,比如尺寸,复杂性,和数据类型的输入数据。如果你改变一个nontunable财产或输入规范,一个错误的系统对象问题。改变nontunable属性或输入,您必须首先调用释放方法来释放对象。

输入参数

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工作频率的天线元素,指定为负的标量或非负实值1 -l行向量。频率的单位是赫兹。

频率必须指定的值的范围内的谎言吗FrequencyRange或者是FrequencyVector元素的属性。否则,返回元素产生没有响应,响应。元素对象使用FrequencyRange财产,除了phased.CustomAntennaElement,它使用FrequencyVector财产。

例子:(1 e8 2 e6)

数据类型:

方位角和高度角响应的方向,指定为一个实值1 -行向量或一个实值2 -矩阵,是角方向的数量。单位在度。方位角必须躺在-180°- 180°范围,包容性。仰角必须躺在-90°- 90°范围,包容性。

  • 如果是1 -向量,每个元素指定方向的方位角。在这种情况下,相应的仰角假定为零。

  • 如果是一个2 -矩阵,矩阵的每一列指定的方向(方位;海拔)

方位角之间的角度x设在和方向的投影向量上xy飞机。这个角是积极的测量x设在向y设在。仰角的方向向量之间的夹角xy飞机。这个角向测量时是积极的z设在。看到的定义方位角和高度角

例子:(110 125;15 10]

数据类型:

输出参数

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天线的电压响应,作为MATLAB返回结构字段HVHV包含响应水平和垂直极化分量的辐射领域,分别。这两个HV是复数,——- - - - - -l矩阵。代表角度中指定的数量,l代表频率中指定的数量频率

数据类型:

对象的功能

使用一个目标函数,指定系统对象作为第一个输入参数。例如,释放系统资源的系统对象命名obj使用这个语法:

发行版(obj)

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波束宽度 计算和显示传感器元素模式的波束宽度
方向性 方向性的天线或传感器元素
isPolarizationCapable 天线元素极化能力
模式 情节方向性天线或传感器元素和模式
patternAzimuth 情节方向性天线或传感器元素和模式与方位
patternElevation 情节方向性天线或传感器元素和模式与高程
一步 运行系统对象算法
释放 释放资源,并允许修改系统对象属性值和输入特征
重置 重置的内部状态系统对象

例子

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发现的反应crossed-dipole天线孔径,0°方位和0°高程,off-boresight 30°方位和0°高程。天线在250 MHz。

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”900年[100]* 1 e6);ang = (30; 0 0);fc = 250 e6;resp =天线(fc, ang);disp (resp.H)
我0.0000 - 1.0607 0.0000 - 1.2247
disp (resp.V)
-1.2247 - -1.2247

情节的响应模式crossed-dipole天线使用在l波段雷达之间的频率范围1 - 2 GHz。首先,建立雷达参数,获得垂直和水平极化反应五个不同高度角方向指定的-30年,-15年,0,15 - 30度,都在0度方位角。的响应计算的工作频率为1.5 GHz。

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”[1、2]* 1 e9);fc = 1.5 e9;resp =天线(fc,(0, 0, 0, 0, 0; -30年,-15年,0,15日30]);(职责。V,resp.H]
ans =5×2复杂我-1.0607 + 0.0000 0.0000 - 1.2247 -1.1830 + 0.0000我0.0000 - 1.2247 -1.2247 -1.1830 + 0.0000 + 0.0000我0.0000 - 1.2247 0.0000 - 1.2247我-1.0607 + 0.0000我0.0000 - 1.2247

接下来,画一个三维的情节结合极化反应。

模式(天线、fc 180:180 90:90,“CoordinateSystem”,“极地”,“类型”,“powerdb”,“极化”,“组合”)

计算crossed-dipole天线的方向性元素在几个不同的方向。

创建一个系统对象™crossed-dipole天线元素。

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement;

设置感兴趣的角度0度恒定的仰角。七个方位角度都围绕孔径(0度方位和0度仰角)。设置所需的1 GHz频率。

ang = [-30、-20、-10, 0, 10, 20, 30;0,0,0,0,0,0,0);频率= 1 e9;

沿着常数计算方向性高程。

d =方向性(天线、频率和)
d =7×11.1811 1.4992 1.6950 1.7610 1.6950 1.4992 1.1811

构造一个crossed-dipole天线元素在频率范围从100 MHz到1.5 GHz。然后,绘制三维极坐标权力模式为水平极化组件。假设1 GHz的天线的运作。

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”1500年[100]* 1 e6);fc = 1 e9;模式(天线、fc 180:180 90:90,“类型”,“powerdb”,“CoordinateSystem”,“极地”,“极化”,“H”)

接下来,绘制垂直极化分量。

模式(天线、fc 180:180 90:90,“类型”,“powerdb”,“CoordinateSystem”,“极地”,“极化”,“V”)

构造一个crossed-dipole天线元素。然后,情节磁场的水平分量级的模式在0度的仰角。假定天线工作频率是1 GHz。限制反应的范围从-70年到70度方位角度0.1度增加。

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”,(0.5 - 1.5)* 1 e9);fc = 1 e9;模式(天线、fc 70:0.1:70 0“类型”,“efield”,“CoordinateSystem”,“极地”,“极化”,“组合”)

创建一个crossed-dipole天线。假设1和2 GHz之间的天线工作及其工作频率为1.5 GHz。然后,情节一个常数方位的方向性 0

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”(1)e9 2 e9));fc = 1.5 e9;模式(天线、fc、0 90:90“类型”,“方向性”,“CoordinateSystem”,“矩形”)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题高度减少(方位角= 0.0°),包含仰角(度),ylabel方向性(dBi)包含一个类型的对象。这个对象表示1.5 GHz。

方向性是最大值 0 高程拟合值约为1.75 dB。

情节crossed-dipole天线的方位角方向性模式在两个不同的海拔高度: 0 3 0 。假设工作频率为500 MHz。

fc = 500 e6;天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”[100900]* 1 e6);patternAzimuth(天线、fc、30 [0])

情节方位角度使用范围有限方位参数。注意尺度的变化。

patternAzimuth(天线、fc、30] [0,“方位”,二十20)

情节的高度方向性模式crossed-dipole天线在两个不同的方位角》: 4 5 5 5 。假设工作频率为500 MHz。

fc = 500 e6;sCD = phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”[100900]* 1 e6);patternElevation (sCD、fc [45 55])

降低高度角的范围使用海拔高度参数。注意尺度的变化。

patternElevation (sCD、fc (45 55),“高度”二十20)

这个例子展示了如何创建一个crossed-dipole天线操作100至900 MHz,然后如何绘制它的垂直和水平极化响应在250 MHz的形式三维极坐标图。

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”900年[100]* 1 e6);模式(天线250 e6、180:180 90:90,“CoordinateSystem”,“极地”,“极化”,“V”,“类型”,“powerdb”)

垂直极化分量几乎是各向同性的天线模式,有一个最大值 0 高度和 0 方位,如上图所示。

天线的水平极化反应。水平极化响应的模式也有最大值 0 高度和 0 方位,但没有反应 ± 9 0 方位。

模式(天线250 e6、180:180 90:90,“CoordinateSystem”,“极地”,“极化”,“H”,“类型”,“powerdb”)

表明,phased.CrossedDipoleAntennaElement支持极化天线元素。万博1manbetx

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement;isPolarizationCapable(天线)
ans =逻辑1

的返回值1表明crossed-dipole支持极化天线元素。万博1manbetx

构造一个crossed-dipole天线元素设计在频率范围从100 MHz到1.5 GHz。假设极化是线性的。把天线旋转-45度。绘制三维极坐标权力模式1 GHz的水平和垂直极化分量。

天线= phased.CrossedDipoleAntennaElement (“FrequencyRange”(100 1500)* 1 e6,“RotationAngle”,-45.0,“极化”,“线性”);fc = 1 e9;模式(天线、fc 180:180 90:90,“类型”,“powerdb”,“正常化”假的,“CoordinateSystem”,“极地”,“极化”,“H”)

接下来,绘制垂直极化分量。

模式(天线、fc 180:180 90:90,“类型”,“powerdb”,“正常化”假的,“CoordinateSystem”,“极地”,“极化”,“V”)

算法

的总响应crossed-dipole天线元素是一个组合的频率响应和空间响应。phased.CrossedDipoleAntennaElement计算两个反应使用最近邻插值,然后繁殖形成的总响应的响应。

引用

[1]莫特,H。天线的雷达和通信约翰•威利& Sons 1992。

扩展功能

版本历史

介绍了R2013a