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Klassifizierung von Arrays Antennen Die
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Antennenarrays werden typischerweise anhand der Anordnung ihrer einzelnen Elemente kategorisiert.
Lineare Antennenanordnung: Eine Anordnung von Antennenelementen entlang einer geraden Linie mit gleichmäßigem oder ungleichmäßigem Elementabstand. Je nach Richtung der konzentrierten Strahlungsenergie kann sie weiter in randbeleuchtete und endbeleuchtete Antennenanordnungen unterteilt werden.
Planare Antennenanordnung: Eine Anordnung von Antennenelementen, die in der Mitte einer Ebene angeordnet sind. Sind alle Elemente einer planaren Antennenanordnung in einem rechteckigen Raster angeordnet, spricht man von einer rechteckigen Antennenanordnung; befinden sich die Mittelpunkte der Elemente auf konzentrischen Kreisen oder elliptischen Ringen, handelt es sich um eine kreisförmige Antennenanordnung. Planare Antennenanordnungen können auch gleichmäßige oder ungleichmäßige Abstände aufweisen.
Konforme Antennenarrays: Antennenanordnungen, die an der Form des Trägers befestigt sind und sich dieser anpassen. Zylindrische, sphärische und konische Antennenarrays sind Beispiele für konforme Antennenarrays.
Array-Antenne Gerätekonfiguration.
Lineare Antenne Antennenelemente: Dipolantennen, Monopolantennen, ringförmige Elemente (wie Schlitzantennen) und Spiralantennen.
Membranartige Elemente: Hornantennenelemente, offene Schlitzwellenleiterelemente, Mikrostreifen-Patch-Elemente.
Hybride und spezialisierte Elemente: Yagi-Uda-Einheiten, logarithmisch-periodische Dipolarray-Einheiten, Mittelresonanz-Antenneneinheiten, Metasurface-/Metamaterial-Einheiten.
Die theoretischen Grundlagen von Array-Antennen.
① Prinzip der Interferenz und Überlagerung elektromagnetischer Wellen: Antennenarrays erzeugen Strahlungseigenschaften, die sich von denen herkömmlicher Einzelantennen unterscheiden. Ein Hauptgrund dafür ist die Interferenz und Überlagerung der von mehreren kohärenten Strahlungseinheiten ausgesendeten elektromagnetischen Wellen im Raum. Dadurch erhöht sich die Strahlung in einigen Bereichen, während sie in anderen abnimmt. Dies führt zu einer Umverteilung der konstanten Gesamtstrahlungsenergie auf verschiedene Raumregionen.
② Der Richtungsdiagrammproduktsatz: Unter Fernfeldbedingungen ist die gesamte normalisierte Richtungsfunktion eines Antenne Ein Array aus mehreren identischen Elementen, die mit fester Amplitude und Phase angeregt werden und in festen geometrischen Positionen angeordnet sind, kann wie folgt zerlegt werden:
Primärfaktor F( θ , φ ): Die Richtungsabhängigkeit einer einzelnen Einheit im freien Raum (einschließlich der Einheit ' s Polarisation und Orientierung).
Array-Faktor AF( θ , φ Dies wird ausschließlich durch die geometrische Anordnung, den Abstand, die Anregungsamplitude und die Phase des Arrays bestimmt und ist unabhängig von der spezifischen Form der Elemente.
Das heißt, das zusammengesetzte Gesamtrichtungsdiagramm D( θ , φ ) = F( θ , φ ) · AF( θ , φ ).
Analyse des Arrays Antennen Die
Die Analyse einer Array-Antenne umfasst die Bestimmung ihrer Strahlungseigenschaften unter der Annahme, dass vier Parameter bekannt sind (die Gesamtzahl der Elemente, die räumliche Verteilung der Elemente, die Verteilung der Anregungsamplituden für jedes Element und die Verteilung der Anregungsphasen für jedes Element). Diese Eigenschaften umfassen die Array-Antenne. ' Richtungsdiagramm, Halbwertsbreite des Strahls, Richtkoeffizient, Nebenkeulenpegel usw.
Array Antenne Integration.
Die Synthese einer Array-Antenne ist das umgekehrte Problem ihrer Analyse, nämlich die Synthese der vier Parameter einer Array-Antenne (Gesamtzahl der Elemente, räumliche Verteilung der Elemente, Verteilung der Anregungsamplituden für jedes Element und Verteilung der Anregungsphasen für jedes Element) unter gegebenen Strahlungseigenschaften, sodass bestimmte Strahlungseigenschaften des Arrays vorgegebene Anforderungen erfüllen oder sodass das Array ' Das Richtungsmuster von s entspricht annähernd einem vorgegebenen Richtungsmuster.
