Che cos'è una matrice di antenne?
Un array di antenne è un gruppo di antenne da cui i segnali sono combinati per formare un singolo raggio. Può includere due o più antenne, mentre alcune matrici possono avere fino a migliaia di singoli componenti che irradiano il segnale. Gli array di antenne vengono utilizzati per migliorare la qualità del segnale, ridurre al minimo le interferenze e focalizzare il segnale in una determinata direzione. Possono anche essere utilizzati per rilevare la provenienza dei segnali in arrivo. Chiamata anche antenna a matrice di fasi, il dispositivo consente ai raggi di ciascuna antenna di causare interferenze utilizzate per i segnali di governo.
La fase di ciascun segnale da ciascuna antenna viene spostata per creare un raggio radiante. Un singolo raggio si sposta quindi in una direzione, all'interno di un campo visivo fino a 120 °. Tutte le funzioni dell'array di antenne sono controllate da un computer e la posizione del raggio può essere spostata entro una frazione di secondo. Uno dei vantaggi più significativi degli array di antenne è che i sistemi funzioneranno anche se un'antenna si guasta. La qualità dell'operazione diminuirà ma l'array continuerà a funzionare.
Esistono diversi tipi di array di antenne. Un array lineare ha un variatore di fase e antenne disposte in linea. I raggi possono essere deviati su un solo piano orizzontale o verticale, ma una matrice planare può dirigere i raggi su due piani. Questo tipo è più complesso e ogni antenna include un proprio variatore di fase. Un array di antenne a scansione di frequenza dirige un raggio in base alla frequenza del segnale; i segnali di ritorno possono essere visualizzati in tre dimensioni.
Un array di antenne può assumere varie forme. Può essere inciso su un circuito, oppure i suoi elementi possono essere configurati sulla cima di un telefono cellulare. Un array di antenne a microstriscia è molto piccolo ed è spesso stampato su circuiti stampati per telefoni cellulari. Grandi schiere di antenne sono talvolta utilizzate da installazioni militari.
Durante la fase di progettazione, un array di antenne viene spesso modellato da un computer. I calcoli per determinare le dimensioni e la capacità di formazione del fascio di ciascuna antenna nell'array sono complessi. A tale scopo viene utilizzato software in grado di risolvere difficili problemi matematici e i computer devono disporre di un potere sostanziale per supportare questa capacità. Alcuni programmi software possono anche visualizzare i motivi del fascio in varie condizioni con molti dettagli. La funzione di un array di antenne può quindi essere determinata prima ancora che venga costruita.