Phased Array

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Eine Phased Array Antenne ist eine Richtantenne ohne bewegliche Teile. Sie besteht aus mehreren Strahlern, die nach einem bestimmten Phasenmuster angesteuert werden. Aus dieser Ansteuerung ergibt sich eine bevorzugte Strahlungsrichtung, da sich andere Strahlungsrichtungen überlagern und damit ausgelöscht werden. Ein besonderer Vorteil dieses Antennentyps ist, daß über eine flexible Phasenansteuerung der Fokus der Antenne sehr schnell verändert werden kann. Aus diesem Grund eignet sich der Antennentyp sehr gut als Antenne für Radaranwendungen, besonders im SHF-Bereich.

Im Amateurfunk sind derartige Antennen mit schnell veränderlichem Strahlungswinkel normalerweise nicht erforderlich. Phased-Array-Systeme gibt es im Amateurfunk vorzugsweise als umschaltbare Richtantennen für die niedrigen Bänder, wo mehrere Groundplanes mit Phasenschiebern gekoppelt werden. Auch gibt es Experimente die von von LA2QAA (s.u.)

Grundsätzlich kann man eine um so präzisere Richtcharakteristik erzielen, je mehr Elemente angesteuert werden. Dabei werden die Elemente in einem Array, also in einer Reihe zueinander angeordnet und mit demselben Signal gespeist, das je Antenne mit einem Phasenschieber um einen bestimmten Winkel verzögert wurde. Derartige Setups kommen auch bei den WLAN-Standards IEEE 802.11n zum Einsatz, wenn mehrere Antennen verwendet werden.

Zum Gewinn eines Phased Arrays läßt sich folgende Faustregel aufstellen: Die Anzahl der Elemente in einem Phased Array läßt sich daraus abschätzen, welchen Gewinn es erzielen muss. Ein 30dBi Gewinn erfordert etwa 1000 Einzelantennen und ein 20 dBi Gewinn erfordert etwa 100 Antennen.

Literatur

Links

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