Array gain
| Del av en serie om |
| Antenner |
|---|
 |
I gruppantennsystem är matrisförstärkningen måttet på förbättringen av signal-brusförhållandet ( SNR ) som uppnås av matrisen. Det beräknas som SNR för arrayutgångssignalen dividerat med SNR för arrayingångssignalen. Intuitivt realiseras arrayförstärkningen av det faktum att signalen läggs koherent till från N arrayelement, medan bruset läggs inkoherent till från samma element. Om bruset antas vara okorrelerat är arrayförstärkningen ≤ N , antalet arrayelement, och arrayförstärkningen minskar till inversen av kvadraten på 2-normen för arrayviktsvektorn, under antagandet att viktvektorn är normaliserad så att dess summa är enhet, så att
För en enhetligt viktad array (oavsmalnande så att alla element bidrar lika), är arrayförstärkningen lika med N .
Arrayförstärkning är inte samma sak som "gain", "power gain", "direktiv förstärkning" eller "direktivitet", men om brusmiljön runt arrayen är isotrop och arrayinsignalen kommer från en isotropisk radiator, då array förstärkningen är lika med förstärkningen definierad på vanligt sätt från arraystrålemönstret. Termerna "effektförstärkning" och "direktiv förstärkning" är utfasade av IEEE.
Ansökningar
Inom radioastronomi är det svårt att uppnå ett bra signal-brusförhållande på grund av bakgrundsbrus från modern kommunikation. Även för stark astronomisk radioemission är det typiskt att SNR-nivåerna ligger under 0 decibel . För att motverka detta problem krävs exponering av antennen för källan under långa tidsperioder precis som vid visning av synlig himmel. Arrayförstärkning uppnås genom att använda flera, till och med dussintals radiomottagare för att samla in så mycket signal som möjligt.
Robotar utrustade med antennsystem har bättre kommunikation med hjälp av array gain för att eliminera döda punkter och minska störningar.
Se även