Matriu d'antenes

Una matriu d'antenes (o antena de matriu) és un conjunt de múltiples antenes connectades que funcionen juntes com una sola antena per transmetre o rebre ones de ràdio. Les antenes individuals (anomenades elements ) solen estar connectades a un sol receptor o transmissor mitjançant línies d'alimentació que alimenten l'energia als elements en una relació de fase específica. Les ones de ràdio irradiades per cada antena individual es combinen i es superposen, sumant-se (interfereixen de manera constructiva) per millorar la potència

irradiada en les direccions desitjades i cancel·lant (interferint de manera destructiva) per reduir la potència irradiada en altres direccions. De la mateixa manera, quan s'utilitzen per rebre, els corrents de radiofreqüència separats de les antenes individuals es combinen al receptor amb la relació de fase correcta per millorar els senyals rebuts de les direccions desitjades i cancel·lar els senyals de les direccions no desitjades. Les antenes de matriu més sofisticades poden tenir diversos mòduls transmissors o receptors, cadascun connectat a un element d'antena o grup d'elements separat.^[1]

Una matriu d'antenes pot aconseguir un guany (directivitat), és a dir, un feix d'ones de ràdio més estret, del que podria aconseguir un sol element. En general, com més gran sigui el nombre d'elements d'antena individuals utilitzats, més gran és el guany i més estret és el feix. Algunes matrius d'antenes (com ara radars de matriu en fase militar) estan compostes per milers d'antenes individuals. Les matrius es poden utilitzar per aconseguir un guany més alt, per donar una diversitat de camins (també anomenada MIMO) ^[2] que augmenta la fiabilitat de la comunicació, per cancel·lar la interferència de direccions específiques, per dirigir electrònicament el feix de ràdio per apuntar en diferents direccions i per a la recerca de la direcció de la ràdio. (RDF).^[3]

El terme matriu d'antenes més comunament significa una matriu conduïda que consta de múltiples elements impulsats idèntics, tots connectats al receptor o transmissor. Una matriu paràsit consisteix en un únic element impulsat connectat a la línia d'alimentació i altres elements que no ho són, anomenats elements paràsits. Normalment és un altre nom per a una antena Yagi–Uda.

Una matriu en fase normalment significa una matriu escanejada electrònicament ; una antena de matriu accionada en la qual cada element individual està connectat al transmissor o receptor mitjançant un desfasador controlat per un ordinador. El feix d'ones de ràdio es pot dirigir electrònicament per apuntar a l'instant en qualsevol direcció en un gran angle, sense moure les antenes. No obstant això, el terme "matriu en fase" s'utilitza de vegades per significar una antena de matriu normal.^[4]