-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
fAnchoHaz3DBPlanoXY.m
242 lines (218 loc) · 14.3 KB
/
fAnchoHaz3DBPlanoXY.m
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
function [anchoDeHaz3dBParaTheta,anchoDeHaz3dBParaPhi,mDesfasajeAmbosParaPhi,posicionMinDesfasajeAmbosParaPhiPositivo,anchoHazDesfasajeAmbosParaPhi, mDesfasajeAmbosParaTheta, posicionMinDesfasajeAmbosParaThetaPositivo,anchoHazDesfasajeAmbosParaTheta] = fAnchoHaz3DBPlanoXY(ejeY,ejeZ,ejeX,xLobPrin,yLobPrin)
% ¿CUÁLES MÓDULOS USAN LA FUNCIÓN fAnchoHaz3DBPlanoXY?
% - Es una subfunción de fGraficayAnalisisPlano, por lo que aplica en:
% - Módulo de análisis de arreglos en el plano.
% - Módulo de variación de la fase entre elementos para arreglos en el plano.
% ¿QUÉ SE PUEDE ENCONTRAR EN LA FUNCIÓN fAnchoHaz3DBPlanoXY?
% I. Corte en la posición (en phi) del lóbulo principal.
% II. Corte en la posición (en theta) del lóbulo principal.
% Se calculan los siguientes parámetros a partir de ambos cortes.
% - Ancho de haz principal.
% - Ancho de haz a - 3 dB (numéricamente y gráficamente).
% - Posiciones de los nulos (numéricamente y gráficamente).
% ¿CUÁLES SON LOS PARÁMETROS DE ENTRADA?
% ejeX ----------------------------> Intervalo de grados de theta (-90>theta>90).
% ejeY ----------------------------> Intervalo de grados de phi (-90>phi>90)
% ejeZ ----------------------------> Valores que toma el Factor de Arreglo.
% yLobPrin ------------------------> Posición del lóbulo principal (en phi = eje "y" de MATLAB)
% xLobPrin ------------------------> Posición del lóbulo principal (en theta = eje "x" de MATLAB)
% ¿CUÁLES SON LOS PARÁMETROS DE SALIDA?
% anchoDeHaz3dBParaPhi ------------------------> Ancho de haz a -3dB (corte en phi).
% mDesfasajeAmbosParaPhi ----------------------> Posiciones de nulos (corte en phi).
% posicionMinDesfasajeAmbosParaPhiPositivo ----> Altura de los nulos (corte en phi).
% anchoHazDesfasajeAmbosParaPhi ---------------> Ancho de haz principal (corte en phi).
% anchoDeHaz3dBParaTheta ----------------------> Ancho de haz a -3dB (corte en theta).
% mDesfasajeAmbosParaTheta --------------------> Posiciones de nulos (corte en theta).
% posicionMinDesfasajeAmbosParaThetaPositivo ----> Altura de los nulos (corte en theta).
% anchoHazDesfasajeAmbosParaTheta -------------> Ancho de haz principal (corte en theta).
% ¿CUÁLES SUBFUNCIONES CONTIENE?:
% fCondicion1AnchoHazTheta -------------------> Función que aplica condición 1 para cálculo de ancho de haz principal (corte en theta)
% fCondicion1AnchoHazPhi ---------------------> Función que aplica condición 1 para cálculo de ancho de haz principal (corte en phi)
% fCondicion2AnchoHazTheta -------------------> Función que aplica condición 2 para cálculo de ancho de haz principal (corte en theta)
% fCondicion2AnchoHazPhi ---------------------> Función que aplica condición 2 para cálculo de ancho de haz principal (corte en phi)
%PARÁMETROS Y SÍMBOLOS INICIALES
colorminimos3dB = 1/255*[102 85 163];
coloranchohaz3dB = 1/255*[103 5 165];
colorcurva3dB = 1/255*[47 44 121];
v = [0.5,0.5];
%PARTE I: CORTE DEL DIAGRAMA DE RADIACIÓN EN PHI (GRÁFICA 2D THETA-AF)-> Para todos los módulos que usan esta función
figure('Name','Corte del diagrama de radiación (en posición phi del lóbulo principal)');
% I.1. Rutina para obtener corte del patrón en phi = posición del lóbulo principal
[cortesAnchoPhi,vcortesPhi] = contour(ejeX,ejeZ,(ejeY-yLobPrin),v,'Color', colorcurva3dB,'LineWidth',1.75);
% I.2. Rutina para obtener ancho de haz a - 3 dB
paraXPhi = cortesAnchoPhi(1,:);
paraYPhi = round(cortesAnchoPhi(2,:),1);
valorAnchoPhi = [];
valorAnchoPhi = find(paraYPhi == 0.7);
sizeAnchoPhi = size(valorAnchoPhi);
tamanoAnchoPhi = sizeAnchoPhi(2);
ladoIzquierdoAnchoPhi = paraXPhi(valorAnchoPhi(tamanoAnchoPhi));
ladoDerechoAnchoPhi = paraXPhi(valorAnchoPhi(sizeAnchoPhi(1)));
rangoAnchoPhi = ladoIzquierdoAnchoPhi:1/100:ladoDerechoAnchoPhi;
% I.3. Rutina para obtener ancho de haz principal
%- Se encuentran posiciones de nulos en el corte
minimosDesfasajeAmbosParaPhi = contour(ejeX,ejeZ,(ejeY-yLobPrin),v,'Color', colorcurva3dB,'LineWidth',1.75);
minDesfasajeAmbosParaPhi = minimosDesfasajeAmbosParaPhi(2,:);
[posicionMinDesfasajeAmbosParaPhi,indiceMinDesfasajeAmbosParaPhi] = findpeaks(-(minDesfasajeAmbosParaPhi));
equivalenteMinDesfasajeAmbosParaPhi = minimosDesfasajeAmbosParaPhi(1,:);
mDesfasajeAmbosParaPhi = equivalenteMinDesfasajeAmbosParaPhi(indiceMinDesfasajeAmbosParaPhi);
%- Se encuentran posiciones de máximos y de lóbulo principal en el corte.
maximosDesfasajePhiParaAmbos = minimosDesfasajeAmbosParaPhi(2,:);
[posicionMaxDesfasajePhiParaAmbos,indiceMaxDesfasajePhiParaAmbos] = findpeaks((maximosDesfasajePhiParaAmbos));
equivalenteMaxDesfasajePhiParaAmbos = minimosDesfasajeAmbosParaPhi(1,:);
maxDesfasajeAmbosParaPhi = equivalenteMaxDesfasajePhiParaAmbos(indiceMaxDesfasajePhiParaAmbos);
% - Se continúa con rutina para hallar ancho de haz principal
posicionMax2DesfasajeAmbosParaPhi = posicionMaxDesfasajePhiParaAmbos;
sustitucionCasoPhi = find(posicionMax2DesfasajeAmbosParaPhi == max(posicionMaxDesfasajePhiParaAmbos));
posicionMax2DesfasajeAmbosParaPhi(sustitucionCasoPhi) = 1;
factorRestaCasoPhi = maxDesfasajeAmbosParaPhi(sustitucionCasoPhi);
if factorRestaCasoPhi > 0
resultadoRestaCasoPhi = abs(mDesfasajeAmbosParaPhi - factorRestaCasoPhi);
else
resultadoRestaCasoPhi = abs(mDesfasajeAmbosParaPhi + abs(factorRestaCasoPhi));
end
ordenCasoPhi = sort(resultadoRestaCasoPhi,'ascend');
minimoACasoPhi = ordenCasoPhi(1);
minimoBCasoPhi = ordenCasoPhi(2);
% - Aplica Condición 1 de ancho de haz principal
[indiceMinimoACasoPhi,indiceMinimoBCasoPhi] = fCondicion1AnchoHazPhi(minimoACasoPhi,minimoBCasoPhi,resultadoRestaCasoPhi);
primerMinimoCasoPhi = mDesfasajeAmbosParaPhi(indiceMinimoACasoPhi);
segundoMinimoCasoPhi = mDesfasajeAmbosParaPhi(indiceMinimoBCasoPhi);
% I.4. Cálculo final de ancho de haz principal
if (primerMinimoCasoPhi > factorRestaCasoPhi && segundoMinimoCasoPhi < factorRestaCasoPhi) || (primerMinimoCasoPhi < factorRestaCasoPhi && segundoMinimoCasoPhi > factorRestaCasoPhi)
if (primerMinimoCasoPhi >= 0 && segundoMinimoCasoPhi >= 0)||(primerMinimoCasoPhi <= 0 && segundoMinimoCasoPhi <= 0)
anchoHazDesfasajeAmbosParaPhi = abs(abs(primerMinimoCasoPhi)-abs(segundoMinimoCasoPhi));
end
if (primerMinimoCasoPhi >= 0 && segundoMinimoCasoPhi <= 0)||(primerMinimoCasoPhi <= 0 && segundoMinimoCasoPhi >= 0)
anchoHazDesfasajeAmbosParaPhi = abs(primerMinimoCasoPhi)+ abs(segundoMinimoCasoPhi);
end
else
% - Aplica Condición 2 de ancho de haz principal
[anchoHazDesfasajeAmbosParaPhi] = fCondicion2AnchoHazPhi(mDesfasajeAmbosParaPhi,ordenCasoPhi,resultadoRestaCasoPhi,primerMinimoCasoPhi,factorRestaCasoPhi);
end
% I.5. Cálculo final de ancho de haz a - 3 dB
% - Condición única de ancho de haz a - 3 dB
if (ladoIzquierdoAnchoPhi > factorRestaCasoPhi && ladoDerechoAnchoPhi < factorRestaCasoPhi) || (ladoIzquierdoAnchoPhi < factorRestaCasoPhi && ladoDerechoAnchoPhi > factorRestaCasoPhi)
anchoDeHaz3dBParaPhi = abs(ladoIzquierdoAnchoPhi - ladoDerechoAnchoPhi);
else
anchoDeHaz3dBParaPhi = 0;
end
% I.6. Gráfica del corte del diagrama de radiación -> incluye mínimos y ancho de haz a - 3 dB
posicionMinDesfasajeAmbosParaPhiPositivo = (-1).*posicionMinDesfasajeAmbosParaPhi;
hold on
grid minor
% - Aplica condición única de ancho de haz a - 3dB
if anchoDeHaz3dBParaPhi == 0
else
plot(ladoDerechoAnchoPhi,0.7,'o','Color', coloranchohaz3dB,'LineWidth',1.25);
plot(ladoIzquierdoAnchoPhi,0.7,'o','Color',coloranchohaz3dB,'LineWidth',1.25);
plot([ladoDerechoAnchoPhi ladoIzquierdoAnchoPhi],[0.7 0.7],'--','Color',coloranchohaz3dB,'LineWidth',1.1);
end
plot(mDesfasajeAmbosParaPhi,posicionMinDesfasajeAmbosParaPhiPositivo,'*','Color',colorminimos3dB,'LineWidth',1.50);
plot(factorRestaCasoPhi,1,'d','Color',colorminimos3dB,'LineWidth',1.50);
ax = gca;
set(ax,'FontSize', 13);
title(['Corte del diagrama en \phi_{0} = ',num2str(yLobPrin),'º'],'FontSize',20,'FontName', 'Times New Roman');
xlabel("\theta",'FontSize', 14,'FontWeight', 'bold','FontName', 'Times New Roman');
xtickformat('degrees');
ylabel("|AF|",'FontSize', 14,'FontWeight', 'bold','FontName', 'Times New Roman');
xticks(-90:15:90);
%PARTE II: CORTE DEL DIAGRAMA DE RADIACIÓN EN THETA (GRÁFICA 2D PHI-AF)-> Para todos los módulos que usan esta función
figure('Name','Corte del diagrama de radiación (en posición theta del lóbulo principal)');
% II.1. Rutina para obtener corte del patrón en theta = posición del lóbulo principal
[cortesAnchoTheta,vcortesTheta] = contour(ejeY,ejeZ,(ejeX-xLobPrin),v,'Color',colorcurva3dB,'LineWidth',1.75);
% II.2. Rutina para obtener ancho de haz a - 3 dB
paraXTheta = cortesAnchoTheta(1,:);
paraYTheta = round(cortesAnchoTheta(2,:),1);
valorAnchoTheta = [];
valorAnchoTheta = find(paraYTheta == 0.7);
sizeAnchoTheta = size(valorAnchoTheta);
tamanoAnchoTheta = sizeAnchoTheta(2);
ladoIzquierdoAnchoTheta = paraXTheta(valorAnchoTheta(tamanoAnchoTheta));
ladoDerechoAnchoTheta = paraXTheta(valorAnchoTheta(sizeAnchoTheta(1)));
rangoAnchoTheta = ladoIzquierdoAnchoTheta:1/100:ladoDerechoAnchoTheta;
% II.3. Rutina para obtener ancho de haz principal
% - Se encuentran posiciones de nulos en el corte
minimosDesfasajeAmbosParaTheta = contour(ejeY,ejeZ,(ejeX-xLobPrin),v,'Color',colorcurva3dB,'LineWidth',1.75);
minDesfasajeAmbosParaTheta = minimosDesfasajeAmbosParaTheta(2,:);
[posicionMinDesfasajeAmbosParaTheta,indiceMinDesfasajeAmbosParaTheta] = findpeaks(-(minDesfasajeAmbosParaTheta));
equivalenteMinDesfasajeAmbosParaTheta = minimosDesfasajeAmbosParaTheta(1,:);
mDesfasajeAmbosParaTheta = equivalenteMinDesfasajeAmbosParaTheta(indiceMinDesfasajeAmbosParaTheta);
% - Se encuentran posiciones de máximos y de lóbulo principal en el corte.
maximosDesfasajeAmbosParaTheta = minimosDesfasajeAmbosParaTheta(2,:);
[posicionMaxDesfasajeAmbosParaTheta,indiceMaxDesfasajeAmbosParaTheta] = findpeaks((maximosDesfasajeAmbosParaTheta));
posicionMinDesfasajeAmbosParaThetaPositivo = (-1).*posicionMinDesfasajeAmbosParaTheta;
equivalenteMaxDesfasajeAmbosParaTheta = minimosDesfasajeAmbosParaTheta(1,:);
maxDesfasajeAmbosParaTheta = equivalenteMaxDesfasajeAmbosParaTheta(indiceMaxDesfasajeAmbosParaTheta);
% - Se continúa con rutina para hallar ancho de haz principal
posicionMax2DesfasajeAmbosParaTheta = posicionMaxDesfasajeAmbosParaTheta;
sustitucionCasoTheta = find(posicionMax2DesfasajeAmbosParaTheta == max(posicionMaxDesfasajeAmbosParaTheta));
posicionMax2DesfasajeAmbosParaTheta(sustitucionCasoTheta) = 1;
factorRestaCasoTheta = maxDesfasajeAmbosParaTheta(sustitucionCasoTheta);
if factorRestaCasoTheta >= 0
resultadoRestaCasoTheta = abs(mDesfasajeAmbosParaTheta - factorRestaCasoTheta);
else
resultadoRestaCasoTheta = abs(mDesfasajeAmbosParaTheta + abs(factorRestaCasoTheta));
end
ordenCasoTheta = sort(resultadoRestaCasoTheta,'ascend');
minimoACasoTheta = ordenCasoTheta(1);
% Condición que ocurre con cuatro elementos -> encuentra un solo mínimo o ninguno
if length(ordenCasoTheta) == 1
anchoHazDesfasajeAmbosParaTheta = 0;
anchoDeHaz3dBParaTheta = 0;
hold on
grid minor
plot(mDesfasajeAmbosParaTheta,posicionMinDesfasajeAmbosParaThetaPositivo,'*','Color',colorminimos3dB,'LineWidth',1.50);
plot(factorRestaCasoTheta,1,'d','Color',colorminimos3dB,'LineWidth',1.50);
ax = gca;
set(ax,'FontSize', 13);
title(['Corte del diagrama en \theta_{0} = ',num2str(xLobPrin),'º'],'FontSize',20,'FontName', 'Times New Roman');
xlabel("\phi",'FontSize', 14,'FontWeight', 'bold','FontName', 'Times New Roman');
xtickformat('degrees');
ylabel("|AF|",'FontSize', 14,'FontWeight', 'bold','FontName', 'Times New Roman');
xticks(-90:10:90);
else
minimoBCasoTheta = ordenCasoTheta(2);
% - Aplica Condición 2 de ancho de haz principal
[indiceMinimoACasoTheta,indiceMinimoBCasoTheta] = fCondicion1AnchoHazTheta(minimoACasoTheta,minimoBCasoTheta,resultadoRestaCasoTheta);
primerMinimoCasoTheta = mDesfasajeAmbosParaTheta(indiceMinimoACasoTheta);
segundoMinimoCasoTheta = mDesfasajeAmbosParaTheta(indiceMinimoBCasoTheta);
% II.4. Cálculo final de ancho de haz principal
if (primerMinimoCasoTheta > factorRestaCasoTheta && segundoMinimoCasoTheta < factorRestaCasoTheta) || (primerMinimoCasoTheta < factorRestaCasoTheta && segundoMinimoCasoTheta > factorRestaCasoTheta)
if (primerMinimoCasoTheta >= 0 && segundoMinimoCasoTheta >= 0)||(primerMinimoCasoTheta <= 0 && segundoMinimoCasoTheta <= 0)
anchoHazDesfasajeAmbosParaTheta = abs(abs(primerMinimoCasoTheta)-abs(segundoMinimoCasoTheta));
end
if (primerMinimoCasoTheta >= 0 && segundoMinimoCasoTheta <= 0)||(primerMinimoCasoTheta <= 0 && segundoMinimoCasoTheta >= 0)
anchoHazDesfasajeAmbosParaTheta = abs(primerMinimoCasoTheta)+ abs(segundoMinimoCasoTheta);
end
else
% - Aplica Condición 2 de ancho de haz principal
[anchoHazDesfasajeAmbosParaTheta] = fCondicion1AnchoHazTheta(mDesfasajeAmbosParaTheta,ordenCasoTheta,resultadoRestaCasoTheta,primerMinimoCasoTheta,factorRestaCasoTheta);
end
% II.5. Cálculo final de ancho de haz a - 3 dB
% - Condición única de ancho de haz a - 3 dB
if (ladoIzquierdoAnchoTheta > factorRestaCasoTheta && ladoDerechoAnchoTheta < factorRestaCasoTheta) || (ladoIzquierdoAnchoTheta < factorRestaCasoTheta && ladoDerechoAnchoTheta > factorRestaCasoTheta)
anchoDeHaz3dBParaTheta = abs(ladoIzquierdoAnchoTheta - ladoDerechoAnchoTheta);
else
anchoDeHaz3dBParaTheta = 0;
end
% II.6. Gráfica del corte del diagrama de radiación -> incluye mínimos y ancho de haz a - 3 dB
hold on
grid minor
% - Aplica condición única de ancho de haz a - 3dB
if anchoDeHaz3dBParaTheta == 0
else
plot(ladoDerechoAnchoTheta,0.7,'o','Color',coloranchohaz3dB,'LineWidth',1.25);
plot(ladoIzquierdoAnchoTheta,0.7,'o','Color',coloranchohaz3dB,'LineWidth',1.25);
plot([ladoDerechoAnchoTheta ladoIzquierdoAnchoTheta],[0.7 0.7],'--','Color',coloranchohaz3dB,'LineWidth',1.1);
end
plot(mDesfasajeAmbosParaTheta,posicionMinDesfasajeAmbosParaThetaPositivo,'*','Color',colorminimos3dB,'LineWidth',1.50);
plot(factorRestaCasoTheta,1,'d','Color',colorminimos3dB,'LineWidth',1.50);
ax = gca;
set(ax,'FontSize', 13);
title(['Corte del diagrama en \theta_{0} = ',num2str(xLobPrin),'º'],'FontSize',20,'FontName', 'Times New Roman');
xlabel("\phi",'FontSize', 14,'FontWeight', 'bold','FontName', 'Times New Roman');
xtickformat('degrees');
ylabel("|AF|",'FontSize', 14,'FontWeight', 'bold','FontName', 'Times New Roman');
xticks(-90:15:90);
end