ươ ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ
ệ
 Trong thực tế chúng ta cần độ định hướng cao nhằm thực
hiện liên lạc ở khoảng cách lớn. Có hai cách thực hiện
chính
 Tăng kích thước điện của Anten
 Phối hợp nhiều Anten với nhau (Antenna Array)
 Phương pháp phối hợp nhiều Anten với nhau theo một cấu
trúc vật lý nào đó gọi là Array Anten (tạm dịch dãy Anten
hay dàn Anten)
ệ ố ứ ạ
ệ ạ
 Anten Dipole Hertz
 
m/Vsin
R
ekjI
E
jkR
m





































 2
2
2
1

d
rr 
2
1
;cos
d
rr 
2
2
ệ ố ứ ạ
ệ
 
 
 
2/cos
2/cos
.cos.
.4
.
.






























 2
2
2
1
1
2
21
4
cos
r
e

1
cos2.cos.
.4
.
. kd
r
ekI
jiE
krj
m




ệ ố ứ ạ
ệ
 












cos

điểm tham chiếu (thường là gốc toạ độ) và hệ số dàn anten
(AF) của dàn anten đó.
ệ ố ứ ạ
ệ
Nếu dàn Anten được đặt dọc theo các trục Ox, Oy ta
có thể dùng công thức chuyển đổi giữa toạ độ
Decard và toạ độ cầu.
A
r
= A
x
.sinθ.cosφ + A
y
.sinθ.sinφ + A
z
.cosθ
A
θ
= A
x
.cosθ.cosφ + A
y
.cosθ.sinφ - A
z
.sinθ
A
φ
= -A
x
.sinφ + A

ệ
 Cấu trúc hình học của toàn array
 Thông tin về từng phần tử trong array
 Khoảng cách giữa các phần tử trong array
 Biên độ kích thích ban đầu của các phần tử
 Pha ban đầu của các phần tử
Khi tính toán Antenna Array, các thông số cần biết ban đầu là:
Cần tính toán đặc tính của array:
 Cấu trúc trường điện từ
 Hệ số dàn (Array factor)
 Đồ thò đònh hướng, BWFN, HPBW, độ đònh hướng, công
suất bức xạ, …
ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
 Các phần tử được bố trí dọc theo một đường thẳng theo trục Oz. Nếu các
toạ độ được ký hiệu bởi Z
i
thì giá trị hệ số dàn cho bởi
 






1
0
1
0
cos

iN
N
i
i
i
CCICIAF





1
0
cos
),(
N
i
jkz
i
i
eIAF



cosjkd
eC 
Với
Người ta chứng minh được:[1]
AF với N phần tử có thể biểu diễn như đa thức bậc N-1 của biến
phức C và C

i
jkd
i

ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
 Ví dụ1: Xây dựng một hệ số dàn với 3 phần tử và các Nulls
theo chiều θ=π/4 và θ=π/2. Cho biết khoảng cách giữa các
phần tử là d=λ/4. Biết

Tìm các I
i
 





1
0
1
),(
N
i
iN
CCIAF

ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
 Giải:

0
1
1
0
),(
N
i
iN
N
i
i
i
CCICIAF

)4/cos(
1
0

jk
eC 
)2/cos(
2
0

jk
eC 
1
21



ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
 Ví dụ 2: Cho Anten dãy gồm 2 phần tử như lý thuyết. Tìm Nulls của
vector trường tổng biết d=λ/4 và:
 β = 0
 β = Л/2
 β = -Л/2
ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
 Với β = 0:
 












cos
2
1
cos2cos
.4
kd
r

 Chuẩn hoá
ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
 Với β = π/2:
 Chuẩn hoá
 Nulls xảy ra khi E
norm
= 0
o Cos θ = 0
o Cos [π/4.(cos θ+1] =0
 Kết luận Nulls chỉ xảy ra khi θ = 90
o
và θ = 0
o
 








cos
2
1
cos2.cos kdE
norm
 


 Mỗi phần tử đẳng hướng
 Biên độ dòng điện kích thích đều
 Lệch pha lũy tiến (dòng điện
phần tử thứ i lệch pha so với phần
tử thứ (i+1) một góc )
Hệ thống tuyến tính LCPESA
– Linear Cophasal Equally
Spaced Array là dãy anten cách
đều, kích thích bởi dòng điện
giống nhau về biên độ và lệch
pha đều nhau

ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
20
)coskd)(N(j)coskd(j)coskd(j
e eeAF


12
1
Array factor của dàn tuyến tính lệch pha đều nhau LCPESA




N
n
)coskd)(n(j
eAF




















2
1
2
21
sin
N
sin
eAF
/Nj
Nếu điểm tham chiếu là điểm đối xứng về mặt vật lý của array


N
AF
N









ệ ố ứ ạ
ệ ố ứ ạ ử ẳ ề
Xác đònh những điểm NULL của array:
0
2








N
sin

2
n

n=1,2,3… N …
Khi n = 0, N, 2N, 3N, … mN … AF đạt cực đại.
 
cos 2
m
kd m

   

   
 









 m
d
arccos
m
2
2
m = 0,1,2,3…
2
n
n










N
n
d
arccos
n
2
2

n=1,2,3… N-1
n ≠ 0,N
Khi n = 0, N thì AF đạt cực đại.
 
cos 2
m
kd

   

   
2
n






d
arccos
m
2
 
391,1cos
22


h
kd
NN














2




Khi d>>:













Nd
h
782.2
22




ệ ố ứ ạ
ệ ố ồ ị ứ ạ


 SLL giảm tiệm cận đến -13.3dB khi N tăng
0