%%单脉冲测角和差波束方向图
clc;clear all;close all
c0=3e8;
% f=3e8;
f=16e9;
lambda=c0/f;
d=lambda/2;
N=1000;%%阵元数目
Nb=10;
SLL=35;
Theta=-90:0.01:90;
Theta0=0*pi/180; %%阵轴指向%%和差波束阵轴指向
Dt=exp(1i*2*pi*d*(0:1:N-1)*sin(Theta0));
Ws=(ones(1,N).*Dt).'; %%等幅和波束加权
Wd=([ones(1,N/2),ones(1,N/2)*exp(-1i*pi)].*Dt).';%%等幅差波束加权
%和波束采用修真泰勒加权
Ws=(TaylorN(N,Nb,0.5,SLL).*Dt).';
%差波束采用贝叶斯加权
Wd=(BaylissN(N,Nb,0.5,SLL).*Dt).';
Wd=Wd/norm(Wd);
Ws=Ws/norm(Ws);
THETA=Theta*pi/180;
M=length(Theta);
n=(-(N-1)/2:1:(N-1)/2).';
for i=1:M
Atheta=exp(1i*2*pi*d*n*(sin(THETA(i))));
Fs(i)=(Ws'*Atheta);
Fd(i)=(Wd'*Atheta);
end
figure
plot(Theta,20*log10(abs(Fs)./max(abs(Fs))),Theta,20*log10(abs(Fd)./max(abs(Fs))),'LineWidth',2)
xlim([-30+Theta0*180/pi 30+Theta0*180/pi])
ylim([-65 5])
xlabel('THETA')
ylabel('归一化增益 /dB')
title(strcat('线阵和差波束归一化方向图 阵元数目N=',num2str(N)))
legend('Taylor Sum Beam','Bayliss Difference Beam')
%%
figure
plot(Theta,real(Fs),Theta,imag(Fd),'linewidth',2)
xlim([-40 40])
ylim([-5 5])
xlabel('THETA / deg')
legend('Taylor Sum Beam','Bayliss Difference Beam')
% print('-dtiff','-r600',strcat('Results\直接加权单脉冲和差波束 N=',num2str(N),'.tiff'))
%%和差波束鉴角曲线斜率计算Scale
R=10^(SLL/20);
A=1/pi*acosh(R);
sigma=Nb/sqrt(A^2+(Nb-1/2)^2);
BW=2*asin(sigma*lambda/(pi*N*d)*sqrt((acosh(R))^2-(acosh(R/sqrt(2)))^2))*180/pi;%%3dB波瓣半功率宽度
Dtheta=BW/4;
Atheta=exp(1i*2*pi*d*(0:1:N-1)*(sin(Theta0+Dtheta*pi/180))).';
Km=imag(Wd'*Atheta/(Ws'*Atheta)/Dtheta);%%和差波束鉴角曲线斜率
Ym=Km*(Theta-Theta0*180/pi);
%%单脉冲和差波鉴角曲线
D=(Fd)./(Fs);
figure
plot(Theta,imag(D),Theta,Ym,'-r','LineWidth',2)
xlim([-Dtheta*2+Theta0*180/pi Dtheta*2+Theta0*180/pi])
xlabel('TEHTA / deg')
ylabel('和差比')
title(strcat('线阵和差波束鉴角曲线 阵元数目N=',num2str(N)))
legend('和差波束鉴角曲线','拟合和差波束鉴角曲线')
% print('-dtiff','-r600',strcat('Results\单脉冲和差波束鉴角曲线 阵元N=',num2str(N),'.tiff'))
% figure
% plot(1:N,(Ws),1:N,(Wd))
% xlabel('阵元编号')
% ylabel('阵元加权系数')
% legend('Taylor 和波束加权系数','Bayliss 差波束加权系数')
单脉冲测角和差波束方向图含Matlab源码.zip
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2022-10-26
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