实验二. 均匀间距线列阵指向性图
1.实验目的
加深对基阵指向性图的理解;掌握常用声基阵的设计方法。 2. 实验原理
指向性函数:
N?df(sin??sin?0)]c R(f,?)??dfNsin[(sin??sin?0)]csin[3. 实验内容
(1)编制程序产生自然指向性函数,并绘出
d?指向性图,确定主、副极大的位置,零点个数及位置,主瓣宽度。
?1d1d1,?,?时的自然2?2?2(2)编制程序产生任意方向的指向性函数,在形同参数条件下,比较不同方向
时的波束宽度。 4. 思考题
分别改变参数d,f,N,讨论R(f,?)的变化,并与理论计算结果进行对照。设计实际基阵时,各参数的选取原则。 5. 实验报告要求
(1) 简述实验目的及原理
(2) 根据实验内容,总结实验结论及画出相应的图形。 (3) 简要回答思考题。
实验内容
d(1)编制程序产生自然指向性函数,并绘出??1d1d1??2,?2,?2时的自然指
向性图,确定主、副极大的位置,零点个数及位置,主瓣宽度。
程序: N=10; d=1; f=850; c=2000;
theart0=0/180*pi; for n=1:181;
theart=(n-91)*pi/180;
% R1=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0))); % R2=N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)));
R(n)=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))/(N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))); end
figure; hold on;
plot(-90:90,abs(R))
title('十元线阵指向性函数 ') grid on
十元线阵指向性函数 10.90.80.70.60.50.40.30.20.10-100-80-60-40-20020406080100 如图2.1.1 改变频率f N=10; d=1; f=1000; c=2000;
theart0=0/180*pi; for n=1:181;
theart=(n-91)*pi/180;
% R1=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0))); % R2=N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)));
R(n)=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))/(N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))); end
figure; hold on;
plot(-90:90,abs(R))
title('十元线阵指向性函数 ') grid on
十元线阵指向性函数 10.90.80.70.60.50.40.30.20.10-100-80-60-40-20020406080100 如图2.1.2 改变频率f N=10; d=1; f=1500; c=2000;
theart0=0/180*pi;
for n=1:181;
theart=(n-91)*pi/180;
% R1=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0))); % R2=N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)));
R(n)=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))/(N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))); end
figure; hold on;
plot(-90:90,abs(R))
title('十元线阵指向性函数 ') grid on 十元线阵指向性函数 10.90.80.70.60.50.40.30.20.10-100-80-60-40-20020406080100 如图2.1.3 (2)编制程序产生任意方向的指向性函数,在形同参数条件下,比较不同方向时的波束宽度。
N=10; d=1; f=850; c=2000;
theart0=30/180*pi; for n=1:181;
theart=(n-91)*pi/180;
% R1=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0))); % R2=N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)));
R(n)=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))/(N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0))));
end
figure; hold on;
plot(-90:90,abs(R))
title('十元线阵指向性函数 ') grid on 十元线阵指向性函数 10.90.80.70.60.50.40.30.20.10-100-80-60-40-20020406080100 如图2.1.1 改变频率f N=10; d=1; f=1000; c=2000;
theart0=30/180*pi; for n=1:181;
theart=(n-91)*pi/180;
% R1=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0))); % R2=N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)));
R(n)=sin(N*pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))/(N*sin(pi*d*f/c*(sin(theart)-sin(theart0)))); end
figure; hold on;
plot(-90:90,abs(R))
title('十元线阵指向性函数 ') grid on