Dalam bidangantena tatasusunan, pembentukan pancaran, juga dikenali sebagai penapisan ruang, ialah teknik pemprosesan isyarat yang digunakan untuk menghantar dan menerima gelombang radio tanpa wayar atau gelombang bunyi secara berarah. Pembentukan pancaran biasanya digunakan dalam sistem radar dan sonar, komunikasi tanpa wayar, akustik dan peralatan bioperubatan. Biasanya, pembentukan pancaran dan pengimbasan pancaran dicapai dengan menetapkan hubungan fasa antara suapan dan setiap elemen susunan antena supaya semua elemen menghantar atau menerima isyarat dalam fasa dalam arah tertentu. Semasa penghantaran, pembentukan pancaran mengawal fasa dan amplitud relatif setiap isyarat pemancar untuk mencipta corak gangguan yang membina dan merosakkan pada muka gelombang. Semasa penerimaan, konfigurasi susunan sensor mengutamakan penerimaan corak sinaran yang diingini.
Teknologi Pembentukan Rasuk
Pembentukan pancaran ialah teknik yang digunakan untuk mengarahkan corak sinaran pancaran ke arah yang dikehendaki dengan tindak balas tetap. Pembentukan pancaran dan pengimbasan pancaran sesuatuantenatatasusunan boleh dicapai melalui sistem anjakan fasa atau sistem tunda masa.
Anjakan Fasa
Dalam sistem jalur sempit, kelewatan masa juga dipanggil anjakan fasa. Pada frekuensi radio (RF) atau frekuensi pertengahan (IF), pembentukan alur boleh dicapai melalui anjakan fasa dengan penganjak fasa ferit. Pada jalur asas, anjakan fasa boleh dicapai melalui pemprosesan isyarat digital. Dalam operasi jalur lebar, pembentukan alur kelewatan masa lebih diutamakan kerana keperluan untuk menjadikan arah alur utama tidak berubah dengan frekuensi.
RM-PA17731
RM-PA10145-30(10-14.5GHz)
Kelewatan masa
Kelewatan masa boleh diperkenalkan dengan mengubah panjang talian penghantaran. Seperti anjakan fasa, kelewatan masa boleh diperkenalkan pada frekuensi radio (RF) atau frekuensi pertengahan (IF), dan kelewatan masa yang diperkenalkan dengan cara ini berfungsi dengan baik pada julat frekuensi yang luas. Walau bagaimanapun, lebar jalur tatasusunan imbasan masa dihadkan oleh lebar jalur dipol dan jarak elektrik antara dipol. Apabila frekuensi operasi meningkat, jarak elektrik antara dipol meningkat, mengakibatkan penyempitan lebar pancaran pada frekuensi tinggi. Apabila frekuensi meningkat lagi, ia akhirnya akan menyebabkan lobus parut. Dalam tatasusunan berfasa, lobus parut akan berlaku apabila arah pembentukan pancaran melebihi nilai maksimum pancaran utama. Fenomena ini menyebabkan ralat dalam taburan pancaran utama. Oleh itu, untuk mengelakkan lobus parut, dipol antena mesti mempunyai jarak yang sesuai.
Pemberat
Vektor pemberat ialah vektor kompleks yang komponen amplitudnya menentukan aras cuping sisi dan lebar pancaran utama, manakala komponen fasa menentukan sudut pancaran utama dan kedudukan nol. Pemberat fasa untuk tatasusunan jalur sempit digunakan oleh penganjak fasa.
RM-PA7087-43(71-86GHz)
RM-PA1075145-32(10.75-14.5GHz)
Reka Bentuk Pembentukan Rasuk
Antena yang boleh menyesuaikan diri dengan persekitaran RF dengan mengubah corak sinarannya dipanggil antena tatasusunan berfasa aktif. Reka bentuk pembentukan pancaran boleh merangkumi matriks Butler, matriks Blass dan tatasusunan antena Wullenweber.
Butler Matrix
Matriks Butler menggabungkan jambatan 90° dengan pengalih fasa untuk mencapai sektor liputan selebar 360° jika reka bentuk pengayun dan corak kearahannya sesuai. Setiap pancaran boleh digunakan oleh pemancar atau penerima khusus, atau oleh pemancar atau penerima tunggal yang dikawal oleh suis RF. Dengan cara ini, Matriks Butler boleh digunakan untuk mengemudi pancaran tatasusunan bulat.
Matriks Brahs
Matriks Burras menggunakan talian penghantaran dan pengganding berarah untuk melaksanakan pembentukan alur kelewatan masa untuk operasi jalur lebar. Matriks Burras boleh direka bentuk sebagai pembentukan alur sisi lebar, tetapi disebabkan oleh penggunaan penamatan resistif, ia mempunyai kerugian yang lebih tinggi.
Susunan antena Woollenweber
Susunan antena Woollenweber ialah susunan bulat yang digunakan untuk aplikasi pencarian arah dalam jalur frekuensi tinggi (HF). Susunan antena jenis ini boleh menggunakan elemen omnidirectional atau berarah, dan bilangan elemen secara amnya adalah 30 hingga 100, yang mana satu pertiga daripadanya dikhaskan untuk membentuk pancaran berarah tinggi secara berurutan. Setiap elemen disambungkan kepada peranti radio yang boleh mengawal pemberat amplitud corak susunan antena melalui goniometer yang boleh mengimbas 360° dengan hampir tiada perubahan dalam ciri corak antena. Di samping itu, susunan antena membentuk pancaran yang memancar keluar dari susunan antena melalui kelewatan masa, sekali gus mencapai operasi jalur lebar.
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang antena, sila layari:
Masa siaran: 07-Jun-2024
