Teoria dell'antenna - Array di antenne

Un'antenna, quando individualmente può irradiare una quantità di energia, in una particolare direzione, risultando in una migliore trasmissione, come sarebbe se fossero aggiunti pochi elementi in più, per produrre un output più efficiente. È proprio questa idea che ha portato all'invenzione diAntenna arrays.

Un array di antenne può essere meglio compreso osservando le seguenti immagini. Osservare come sono collegati gli array di antenne.

Un antenna arrayè un sistema radiante, costituito da singoli radiatori ed elementi. Ciascuno di questo radiatore, mentre funziona ha il proprio campo di induzione. Gli elementi sono posizionati così vicini che ognuno si trova nel campo di induzione del vicino. Pertanto, il diagramma di radiazione da loro prodotto, sarebbe la somma vettoriale dei singoli. L'immagine seguente mostra un altro esempio di un array di antenne.

Anche la distanza tra gli elementi e la lunghezza degli elementi in base alla lunghezza d'onda devono essere tenuti in considerazione durante la progettazione di queste antenne.

Le antenne irradiano individualmente e mentre sono in array, la radiazione di tutti gli elementi si somma, per formare il fascio di radiazione, che ha alto guadagno, alta direttività e migliori prestazioni, con perdite minime.

Vantaggi

I seguenti sono i vantaggi dell'utilizzo di array di antenne:

  • La potenza del segnale aumenta
  • Si ottiene un'elevata direttività
  • I lobi minori sono molto ridotti
  • Si ottiene un elevato rapporto segnale / rumore
  • Si ottiene un guadagno elevato
  • Lo spreco di energia è ridotto
  • Si ottengono prestazioni migliori

Svantaggi

I seguenti sono gli svantaggi delle antenne array:

  • Le perdite resistive sono aumentate
  • Il montaggio e la manutenzione sono difficili
  • È richiesto un enorme spazio esterno

Applicazioni

Le seguenti sono le applicazioni delle antenne array:

  • Utilizzato nelle comunicazioni satellitari
  • Utilizzato nelle comunicazioni wireless
  • Utilizzato nelle comunicazioni radar militari
  • Utilizzato nello studio astronomico

Tipi di array

I tipi di base di array sono:

  • Matrice collineare
  • Ampia matrice laterale
  • Fine schiera di fuoco
  • Matrice parassitaria
  • Array Yagi-Uda
  • Array log-peroidico
  • Array di tornelli
  • Array di super tornelli

Discuteremo di questi array nei prossimi capitoli.