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Ejemplo 3.1 Matriz lineal continua patrón de haz ponderado uniformemente
Ejemplo 3.2 Matriz lineal continua patrón de haz ponderado uniformemente con diferentes tamaños de apertura
Ejemplo 3.1 Matriz lineal continua patrón de haz ponderado uniformemente
Figura 1 Matriz de línea continua
Como se muestra en la Figura 1, es un diagrama esquemático de una matriz de línea continua. Considere una matriz lineal continua de longitud ( longitud de
onda,
velocidad del sonido,
frecuencia) y calcule la respuesta del haz cuando se usa una ponderación uniforme:
En donde, para el ángulo de paso, el gráfico
con la variable
cambia los valores de la función para la presentación visual, la abscisa de las
unidades FIG se toma como
:
Figura 2 función sinc
El sistema de coordenadas tridimensional mostrado en la figura 1, de modo que el ángulo vertical sea menor en
el valor, calculado usando la matriz lineal con respecto a la
respuesta del haz continuo . La amplitud de respuesta del haz de ángulo vertical obtenida (diagrama de haz vertical) se muestra en la Figura 3 (a). La Figura 3.3 (b) muestra el diagrama de haz omnidireccional, que muestra que la respuesta del haz es rotacionalmente simétrica con respecto al eje z.
theta_d = 90; %入射角度
f=1000; %频率
c=340; %声速
lambda = c/f;
space=0.04; %麦克风间距
L=5*lambda; %连续阵间距
theta_angle=0:1:360;
theta=theta_angle*pi/180;
B=sin(pi*L/lambda*cos(theta))./(pi*L/lambda*cos(theta));
B_db=20*log10(B);
index = B_db < -50;
B_db(index) = -50;
figure;
polar(theta,B);
grid on;
Figura 3 (a) Patrón de haz vertical
Figura 3 (b) Patrón de haz omnidireccional
Ejemplo 3.2 Matriz lineal continua patrón de haz ponderado uniformemente con diferentes tamaños de apertura
La relación de longitud lineal continua de la longitud de onda se denomina variación del tamaño de poro después del haz de inspección con un tamaño de poro de la FIG.
Suponiendo una apertura lineal constante tomada respectivamente por el cálculo de ponderación uniforme, las partes logaritmo de los bits correspondientes en respuesta a un haz, es decir
, los resultados obtenidos se muestran en la Figura 4.
theta_d = 90; %入射角度
f=1000; %频率
c=340; %声速
lambda = c/f;
theta_angle=0:0.1:180;
theta=theta_angle*pi/180;
L=1.25*lambda; %连续阵间距
figure;
for i = 1:4
L = L * 2;
B=sin(pi*L/lambda*cos(theta))./(pi*L/lambda*cos(theta));
B_db=20*log10(B);
index = B_db < -50;
B_db(index) = -50;
plot(theta_angle,B_db);
hold on;
end
legend('L/lambda=2.5','L/lambda=5','L/lambda=10','L/lambda=20');
xlabel('\phi(^\circ)');ylabel('20lg|B(\phi)|/dB');
grid on; 
Figura 4 Diagrama de haz de matriz lineal continua ponderada uniformemente con diferentes tamaños de apertura
Puede verse en la Figura 4 que cuanto mayor es la apertura de la matriz lineal, más estrecha es la anchura del lóbulo principal del haz. Además, la altura del primer lóbulo lateral de todas las vigas es igual, que es -13,26dB.
Libros de referencia:
"Optimización del procesamiento de señales de matriz"