Una matrice di Butler è un tipo di rete beamforming utilizzata in array di antenne e sistemi phased array. Le sue funzioni principali sono:
● Beam Steering – Può orientare il fascio dell'antenna verso diverse angolazioni cambiando la porta di ingresso. Ciò consente al sistema di antenna di scansionare elettronicamente il suo fascio senza spostare fisicamente le antenne.
● Formazione multi-fascio: può alimentare un array di antenne in modo da produrre più fasci simultaneamente, ognuno puntato in una direzione diversa. Ciò aumenta la copertura e la sensibilità.
● Divisione del fascio: divide un segnale di ingresso in più porte di uscita con specifiche relazioni di fase. Ciò consente all'array di antenne collegato di formare fasci direttivi.
● Combinazione del fascio: la funzione reciproca della divisione del fascio. Combina i segnali provenienti da più elementi dell'antenna in un'unica uscita con guadagno più elevato.
La matrice di Butler realizza queste funzioni attraverso la sua struttura di accoppiatori ibridi e sfasatori fissi disposti secondo un layout a matrice. Alcune proprietà chiave:
● Lo sfasamento tra porte di uscita adiacenti è solitamente di 90 gradi (un quarto di lunghezza d'onda).
● Il numero di fasci è limitato dal numero di porte (la matrice Butler N x N produce N fasci).
● Le direzioni del raggio sono determinate dalla geometria della matrice e dalla fase.
● Funzionamento passivo, reciproco e a bassa perdita.
Quindi, in sintesi, la funzione principale di una matrice Butler è quella di alimentare un array di antenne in modo da consentire il beamforming dinamico, l'orientamento del fascio e le funzionalità multi-raggio tramite controllo elettronico senza parti in movimento. Si tratta di una tecnologia abilitante per array a scansione elettronica e radar phased array.
Concept Microwave è un fornitore mondiale di Butler Matrix, che supporta test MIMO multicanale per un massimo di 8+8 porte antenna, su un'ampia gamma di frequenze.
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Data di pubblicazione: 20-09-2023