Sa natad samga antena sa array, ang beamforming, nailhan usab nga spatial filtering, usa ka teknik sa pagproseso sa signal nga gigamit sa pagpadala ug pagdawat sa wireless radio wave o sound wave sa direksyon nga paagi. Ang beamforming kasagarang gigamit sa mga radar ug sonar system, wireless communications, acoustics, ug biomedical equipment. Kasagaran, ang beamforming ug beam scanning gihimo pinaagi sa pagtakda sa phase relationship tali sa feed ug matag elemento sa antenna array aron ang tanan nga mga elemento magpadala o makadawat og mga signal sa phase sa usa ka piho nga direksyon. Atol sa transmission, ang beamformer nagkontrol sa phase ug relative amplitude sa signal sa matag transmitter aron makamugna og constructive ug destructive interference patterns sa wavefront. Atol sa reception, ang sensor array configuration nag-prioritize sa pagdawat sa gitinguha nga radiation pattern.
Teknolohiya sa Pagporma og Beam
Ang Beamforming usa ka teknik nga gigamit aron igiya ang usa ka beam radiation pattern ngadto sa gitinguha nga direksyon nga adunay usa ka piho nga tubag. Beamforming ug beam scanning sa usa kaantenaAng array makab-ot pinaagi sa phase shift system o time delay system.
Pagbalhin sa Hugna
Sa mga narrowband system, ang time delay gitawag usab nga phase shift. Sa radio frequency (RF) o intermediate frequency (IF), ang beamforming makab-ot pinaagi sa phase shifting gamit ang ferrite phase shifters. Sa baseband, ang phase shifting makab-ot pinaagi sa digital signal processing. Sa wideband operation, ang time-delay beamforming mas gipalabi tungod sa panginahanglan nga himuon ang direksyon sa main beam nga dili mausab sa frequency.
RM-PA17731
RM-PA10145-30(10-14.5GHz)
Pagkalangan sa oras
Ang time delay mahimong ipaila pinaagi sa pag-usab sa gitas-on sa transmission line. Sama sa phase shift, ang time delay mahimong ipaila sa radio frequency (RF) o intermediate frequency (IF), ug ang time delay nga gipaila niining paagiha molihok og maayo sa halapad nga frequency range. Bisan pa, ang bandwidth sa time-scanned array limitado sa bandwidth sa mga dipoles ug sa electrical spacing tali sa mga dipoles. Kung motaas ang operating frequency, ang electrical spacing tali sa mga dipoles motaas, nga moresulta sa usa ka piho nga degree sa pagkipot sa beam width sa taas nga mga frequency. Kung motaas pa ang frequency, kini sa kadugayan mosangpot sa grating lobes. Sa usa ka phased array, ang grating lobes mahitabo kung ang beamforming direction molapas sa maximum nga bili sa main beam. Kini nga panghitabo hinungdan sa mga sayup sa distribusyon sa main beam. Busa, aron malikayan ang grating lobes, ang antenna dipoles kinahanglan adunay angay nga spacing.
Mga Timbang
Ang weight vector usa ka komplikado nga vector kansang amplitude component ang nagtino sa sidelobe level ug main beam width, samtang ang phase component ang nagtino sa main beam angle ug null position. Ang phase weights para sa narrowband arrays gigamit sa phase shifters.
RM-PA7087-43(71-86GHz)
RM-PA1075145-32(10.75-14.5GHz)
Disenyo sa Pagporma og Beam
Ang mga antenna nga maka-adapt sa RF environment pinaagi sa pag-usab sa ilang radiation pattern gitawag og active phased array antennas. Ang mga beamforming designs mahimong maglakip sa Butler matrix, Blass matrix, ug Wullenweber antenna arrays.
Butler Matrix
Ang Butler Matrix naghiusa sa usa ka 90° nga tulay nga adunay phase shifter aron makab-ot ang usa ka coverage sector nga sama kalapad sa 360° kung ang disenyo sa oscillator ug directivity pattern angay. Ang matag beam mahimong gamiton sa usa ka dedikado nga transmitter o receiver, o sa usa ka transmitter o receiver nga gikontrol sa usa ka RF switch. Niining paagiha, ang Butler Matrix magamit sa paggiya sa beam sa usa ka circular array.
Brahs Matrix
Ang Burras matrix naggamit og mga transmission lines ug directional couplers aron ipatuman ang time-delay beamforming para sa broadband operation. Ang Burras matrix mahimong idisenyo isip usa ka broadside beamformer, apan tungod sa paggamit sa resistive terminations, kini adunay mas taas nga losses.
Woollenweber antenna array
Ang Woollenweber antenna array usa ka lingin nga array nga gigamit alang sa pagpangita sa direksyon sa high frequency (HF) band. Kini nga klase sa antenna array mahimong mogamit ug omnidirectional o directional elements, ug ang gidaghanon sa mga elemento kasagaran 30 hangtod 100, diin ang usa sa ikatulo gipahinungod sa sunod-sunod nga pagporma sa taas nga directional beams. Ang matag elemento konektado sa usa ka radio device nga makakontrol sa amplitude weighting sa antenna array pattern pinaagi sa usa ka goniometer nga maka-scan sa 360° nga halos walay pagbag-o sa antenna pattern characteristics. Dugang pa, ang antenna array nagporma ug beam nga mo-radiate pagawas gikan sa antenna array pinaagi sa time delay, sa ingon makab-ot ang broadband operation.
Para sa dugang impormasyon bahin sa mga antenna, bisitaha ang:
Oras sa pag-post: Hunyo-07-2024
