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均匀线阵方向图
1)matlab 程序
clc;
clear
all
;
close
all
;
imag=sqrt(-1);
element_num=32;
%阵元数为 8
d_lamda=1/2;
%阵元间距 d 与波长 lamda
的关系
theta=linspace(-pi/2,pi/2,200);
theta0=0;
%来波方向
w=exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta0)*[0:element_num-1]');
for j=1:length(theta)
a=exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta(j))*[0:element_num-1]');
p(j)=w'*a;
end
patternmag=abs(p);
patternmagnorm=patternmag/max(max(patternmag));
patterndB=20*log10(patternmag);
patterndBnorm=20*log10(patternmagnorm);
figure(1)
plot(theta*180/pi,patternmag);
grid
on ;
xlabel(
'theta/radian'
)
ylabel(
'amplitude/dB'
)
title([num2str(element_num)
'
阵元均匀线阵方向图'
, '
来波方向为'
num2str(theta0*180/pi)
'
度'
]);
hold
on ;
figure(2)
plot(theta,patterndBnorm,
'r'
);
grid
on ;
xlabel(
'theta/radian'
)
ylabel(
'amplitude/dB'
)
title([num2str(element_num)
'
阵元均匀线阵方向图'
, '
来波方向为'
num2str(theta0*180/pi)
'
度'
]);
axis([-1.5 1.5 -50 0]);
1
仿真结果
A. 来波方向为 0°
8阵元均匀线阵方向图,来波方向为0度
8
7
6
5
B
d
/
e
d
tuil 4
p
m
a
3
2
1
0
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
-100
theta/radian
不归一化
2
8阵元均匀线阵方向图,来波方向为0度
0
-5
-10
-15
B
-20
d
/
e
d
u
-25
i
p
m
-30
a
-35
-40
-45
-50
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
-1.5
theta/radian
归一化
B. 来波方向为 45°
8阵元均匀线阵方向图,来波方向为0度
8
7
6
B
5
d
/
e
d
4
u
p
m
a
3
2
1
0
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
-2
theta/radian
3
不归一化
8阵元均匀线阵方向图,来波方向为0度
0
-5
-10
-15
B
-20
d
e
d
-25
u
p
m
-30
a
-35
-40
-45
-50
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
-1.5
theta/radian
归一化
C.随着阵元数的增加,波束宽度变窄,分辨力提高,仿真图如下:
4
32阵元均匀线阵方向图来波方向为0度
35
30
25
B
d
/
e
d
tuil
p
15
10
5
0
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
-100
theta/radian
非归一化
32阵元均匀线阵方向图来波方向为0度
0
-5
-10
-15
B
-20
d
/
e
d
-25
u
p
m
-30
a
-35
-40
-45
-50
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
-1.5
theta/radian
归一化
5
32阵元均匀线阵方向图来波方向为45度
35
30
25
B
d
/
e
d
tuil
p
15
10
5
0
0
20
40
60
80
100
-100 -80 -60 -40 -20
theta/radian
不归一化
32阵元均匀线阵方向图来波方向为45度
0
-5
-10
-15
B
-20
d
/
e
d
-25
u
p
m
-30
a
-35
-40
-45
-50
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
-1.5
theta/radian
归一化
6
波束宽度与波达方向及阵元数的关系
1)matlab 程序
clc;
clear all ;
close all ;
imag=sqrt(-1);
element_num1=16;
element_num2=128;
element_num3=10
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