מערךיאנטנה הם יסוד לתקשורת אלחוטית מודרנית, המאפשרים beamforming, מגוון מרחבי ו- High-gain איתו שידור.ביישומים שבהם החלל מרוסן - כגון טלפונים חכמים, מכשירי IoT ומסופי לווייניים - מערך אנטנה של שותפים הם חיוניים.עם זאת, צמצום הסידור בין רכיבי אנטנה אלחוטית מציג אינטראקציה אלקטרומגנטית קריטית הידועה בשם הפיכה הדדית.

יסודות של אנטנה אריות וקופלינג הדדי

תיאוריית אריות בסיסית

מערך אנטנה מורכב מאלמנטים מרובים קורנים מסודרים כדי לייצר דפוס קרינה הרצוי.על ידי שליטה באמפליטודה ובשלב של כל אחד מהציטוטים של כל אלמנט, המערך יכול להיגמל באופן אלקטרוני, להגביר את הישירות, ולדכא התערבות.גורם המערך האידיאלי מחושב כי כל אלמנט קורנל באופן עצמאי - הנחה כי נשברת כאשר אלמנטים הם מעוקלים היטב.

שיתוף פעולה הדדי של מכניזם

הפיכה הדדית מתעוררת מן האינטראקציה בין שדות שדה קרוב בין אנטנה.כאשר אלמנט הוא מונע, הוא יוצר שדות חשמליים מגנטיים כי מרתיעים על אלמנטים שכנים, גרימת מתחים וזרמים. מקורות משניים אלה לאחר מכן re-radiate, להפריע חלוקת השדה המקורי.הכוח של הפיכה תלוי במרחק בין אלמנטים יחסית לגל אורכי, את האנטנות, ואת התכונות תת-המתחים פחות ממרכיבים מתמטיים.

השפעות מפורטות על ביצועי אריגי

קרינה: Distortion

הפיכה הדדית מעוות הן את הגודל והן את השלב של דפוסים האלמנטים.במערך אידיאלי, התבנית הכוללת היא המוצר של תבנית האלמנט ואת הגורם המערך. Coupling מציג תבניות אשר תלויות במצב הציטוט של כל האלמנטים, המוביל להיותam ריצוף, רמות של צד מוגברת, ואפס מילוי. עבור מערךים שלב, זה יכול לגרום את המעבר העיקרי לכיוון המיועד, השפעה חמורה יותר, כמו עיוות חזק יותר, הופך לעיוות.

Input Impedance and Matching

הניתוק של כל אלמנט אנטנה משתנה על ידי נוכחות של שכנים.במערך בן זוג, את ההימנעות עצמית שינויים כמו חוסר ההסכמה לראות בנמל כולל תרומות של מכשולים הדדיים.זה חוסר התאמה מקטין את העברת הכוח מרשת ההזנה ויכול לגרום הפיכה משמעותית, במיוחד במערךים עם ספיגה הדוקה.

יעילות והשגת ניכוי

אנרגיה שאבדה לאלמנטים משניים אינה קורנת לכיוון המיועד.במקום, חלק מהכוח מתפזר בעומס השכנות או מהדהדת מחדש בשלב אקראי.זה מקטין את יעילות הקרינה הכוללת של המערך.בנוסף, חוסר התאמה של הפסדים נוספים.אפקט המשולב הוא צמצום ברווח מוגשם, לעתים קרובות על ידי מספר דציבלים במערךים מעודנים מאוד.

כוונון ומציאת שגיאות

אלגוריתמים של אוריינטציה והתאמה מסתמכים על ידע מדויק של מערך Manifold - מערכת של וקטורים היגוי עבור כל הזוויתים. הפיכה הדדית מציגה שלב לא ידוע וטעויות אמפולניות שמשחיתות את המניפול, מה שמוביל להערכות מוטות והפרעות קלות גרועות יכול לתקן שגיאות חלקית אלה, אך זמן רב-מחדש כדי לפזר אלמנטים מורכבים יותר, בשל הפיכה מסיבית או אתגרים מורכבים יותר, עקב מפוצצים, עלולים, או שבץ, עלולים, עלולים, עלולים, בשל תופעות מורכבות יותר, או הפיכה, עקב הפיכה, עקב שבץ, שבץ, עקב פיזור מורכבות יותר, שבץ, עלולים, בשל מכשולים מבניים, והפרעות מורכבות יותר, עלולים, עקב שבץ, או מורכבות יותר, שבץ, שבץ, עקב פיזור מסיבי יותר, שבץ, והפרעות מורכבות יותר, שבץ, הפיכה, פיזור של פיזור של שבץ, או מפונקטיביים, עלולים, בשל תופעות לוואי מורכבות יותר, מוטציות מורכבות יותר, עלולים להיות מאתגרים, עלולים, עקב הפיכה, פיזור טמפרטורה מורכבת יותר, הפיכה, הפיכה, פיזור של פיזור של שבץ

השפעה על מערכות אלחוטיות מודרניות

MIMO ו-5G/6G תקשורת

למערכות מרובות-input מרובות- ⁇ (MIMO) מנצלות מספר עצום של זרמים מרחביים כדי להגדיל את היכולת.קומפקטית MIMO מערכי המשתמש מסתמכים על קורלציה נמוכה בין ערוצי אנטנה.ההפיכה הדדית מציגה קורלציה, צמצום המספר היעיל של זרמים מרחביים עצמאיים.בתחנות בסיס 5G עם MIMO מסיבי, מאות אלמנטים ארוזים לתוך שטח קטן; הפיכה יכול להפחית דיוק ולהפחית את היכולת עבור 6G, אשר יכול להשתמש במהירות ל-Fer-Fer-Fer-Fer-T.

דרישות רדאר ו Sensing

מכ"ם רכב, מכ"ם אנתטי (SAR), ומזג אוויר בשלבי-ריי תלוי במכ"ם מדויק של דבורים ושפלות.ההפיכה הדדית במערך מכ"ם קומפקטי גורמת לשגיאות סטיות ומטרות כוזבות.ב מכ"ם של מכוניות שפועל ב-77 GHz, ספיגה קטנה של אנטנה היא הכרחית לשילוב לתוך מבולטים ובריחות; הפיכה מגבילה את ההחלטה הזווית:0 מקודמת חומרת, אך ורקמות, אך ורקמות, אך ורקמות, כלומר, כלומר, מערכת דיגיטלית, היא רק שימוש ב-Fercercating 1:1.

טכניקות מייגציה התרחבו

הפרדה פיזית והנדסה סובסטרטיבית

הגישה הישירה ביותר לצמצום ההפיכה היא הגדלת אלמנט החיתוך, אבל זה לעתים קרובות בלתי אפשרי בשל אילוצים בגודל. מהנדסים במקום זאת להשתמש substrates בעלות גבוהה כדי לכווץ את המרחק החשמלי היעיל, אבל זה יכול להזיז גלי משטח כי להגדיל את ההפיכה. דיאלקטרי resonators ו substrates ממונדס עם מבנים תקופתיים יכול לדכא גלי משטח.

Decoupling ו-Matching Networks

רשתות חד פעמיות יכולות להיות מוכנסות בין נמלי אנטנה כדי לבטל את האימפולס ההדדי.רשתות אלה, לעתים קרובות על בסיס קו זוגי או להפוך טופולוגיה, להוסיף אובדן כניסה ותחזוקת שטח לוח. טכניקות ניתוק פעיל באמצעות ממירים אימפולס שלילי להראות הבטחה בסימולציה אבל לסבול מבעיות יציבות.

אלקטרומגנטיות Bandgap (EBG) ומבנה המטריאליסטי

מבנים EBG הם דפוסים תקופתיים שיוצרים פס לגלי פני השטח, מונעים אנרגיה מלהפיץ בין אנאנטנות.על ידי הצבת תאי EBG בין אלמנטים מערך, בידוד יכול להיות משופר על ידי 10-20 dB מבלי להשפיע על דפוסי קרינה באופן משמעותי.חומרי-שנוה בין אנטנה, כגון פיצול-מחדש מפוצל או ממריצים מתפצלים, לספק בידוד תת-טווחי אלה הם יכולים להיות מכוונים להפעלה של עקרונות ויזואליים טובים של ויקיפדיה: 1.FR.

תוצאות חיפוש > Parasitic Elements

אנאנטנות פארסיטיות המוצבות בין אלמנטים מונעים יכול לפעול כקווי ניטרליזציה, הפיכה אנרגיה מתוך שלב כדי לבטל הפיכה הדדית.טכניקה זו נפוצה בבידוד אנטנה של לחיצת יד.האלמנטים הפרציטיים חייבים להיות מתוכננים בקפידה להציג את האימפולס הנכון בתדירות המשולבת.אופטימיזציה של למידת מכונה שימשה לאחרונה כדי להכשיר את העיצוב של מבנים כאלה עבור מערכי רב פסים.

מדד ואופי של הדדיות

מדד S-Parameter

(הופנה מהדף הפיכה) ,[דרוש מקור] ב[[המאה ה-20]], [[המאה ה-20]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]

Coupling Coefficients ו-Array Calibration

מעבר ל- S-parameters, matrix ההפיכה הדדית (MCM) מופק ממתחי אותות שנמדדו תחת שדות אירועים ידועים.מטריקס זה משמש לאלגוריתמים של אלגוריתמים מחלחלים.טכניקות כגון שיטת המתח הפתוח-הכיור או הגישה המרבית לספק הערכות מדויקות.מערכות סריקה ליד שדה יכולות למפות את ההפיכה ההדדית על פני מערך, סיוע במודלים של מדדים, להתאמה עצמית.

מסקנה

הפיכה הדדית היא תופעה בלתי נמנעת במערך האנטנה הקומפקטית המשפיעה ישירות על דפוסי קרינה, אימפולס התאמה, יעילות וביצועים ברמת המערכת בתקשורת אלחוטית, מכ"ם וחישה.כפי שמגמות הטכנולוגיה דוחפות לעבר תדרים גבוהים יותר, גורמים קטנים יותר, והגדרות גדולות של IoTMO, האתגרים שמציבים הפיכה הדדית הופכת להיות חריפה יותר.מהנדסים חייבים להשתמש בשילוב של עיצוב פיזי, decoupling רשתות, מבנים דיגיטליים, ואפקטים לא רק כדי להפחית את המשתנים לשיטות מחקר אוטונומיות.