Thursday, July 23, 2009


Post ini dituju kepada 9W2VEB

In wave theory, a phased array is a group of antennas in which the relative phases of the respective signals feeding the antennas are varied in such a way that the effective radiation pattern of the array is reinforced in a desired direction and suppressed in undesired directions.[1] Phased array transmission was originally developed in 1905 by Nobel Laureate Karl Ferdinand Braun who demonstrated enhanced transmission of radio waves in one direction.[2] During World War II, Nobel Laureate Luis Alvarez used phased array transmission in a rapidly-steerable radar system for "ground-controlled approach", a system to aid in the landing of airplanes in England. At the same time GEMA in Germany built the PESA Mammut 1.[3] It was later adapted for radio astronomy leading to Nobel Prizes for Physics for Antony Hewish and Martin Ryle after several large phased arrays were developed at the University of Cambridge. The design is also used in radar, and is generalized in interferometric radio antennas. DARPA researchers recently announced a 16 element phased array integrated with all necessary circuits to send at 30–50 GHz on a single silicon chip for military purposes.[4]

An antenna array is a multiple of active antennas coupled to a common source or load to produce a directive radiation pattern. Usually the spatial relationship also contributes to the directivity of the antenna. Use of the term "active antennas" is intended to describe elements whose energy output is modified due to the presence of a source of energy in the element (other than the mere signal energy which passes through the circuit) or an element in which the energy output from a source of energy is controlled by the signal input.


The relative amplitudes of — and constructive and destructive interference effects among — the signals radiated by the individual antennas determine the effective radiation pattern of the array. A phased array may be used to point a fixed radiation pattern, or to scan rapidly in azimuth or elevation. Simultaneous electrical scanning in both azimuth and elevation was first demonstrated in a phased array antenna at Hughes Aircraft Company, Culver City, CA, in 1957 (see Joseph Spradley, “A Volumetric Electrically Scanned Two-Dimensional Microwave Antenna Array,” IRE National Convention Record, Part I - Antennas and Propagation; Microwaves, New York: The Institute of Radio Engineers, 1958, 204-212). When phased arrays are used in sonar, it is called beamforming.

The phased array is used for instance in optical communication as a wavelength-selective splitter.

For information about active as well as passive phased array radars, see also active electronically scanned array.


In broadcast engineering, phased arrays are required to be used by many AM broadcast radio stations to enhance signal strength and therefore coverage in the city of license, while minimizing interference to other areas. Due to the differences between daytime and nighttime ionospheric propagation at mediumwave frequencies, it is common for AM broadcast stations to change between day (groundwave) and night (skywave) radiation patterns by switching the phase and power levels supplied to the individual antenna elements (mast radiators) daily at sunrise and sunset. More modest phased array longwire antenna systems may be employed by private radio enthusiasts to receive longwave, mediumwave (AM) and shortwave radio broadcasts from great distances.

On VHF, phased arrays are used extensively for FM broadcasting. These greatly increase the antenna gain, magnifying the emitted RF energy toward the horizon, which in turn greatly increases a station's broadcast range. In these situations, the distance to each element from the transmitter is identical, or is one (or other integer) wavelength apart. Phasing the array such that the lower elements are slightly delayed (by making the distance to them longer) causes a downward beam tilt, which is very useful if the antenna is quite high on a radio tower.

Other phasing adjustments can increase the downward radiation in the far field without tilting the main lobe, creating null fill to compensate for extremely high mountaintop locations, or decrease it in the near field, to prevent excessive exposure to those workers or even nearby homeowners on the ground. The latter effect is also achieved by half-wave spacing – inserting additional elements halfway between existing elements with full-wave spacing. This phasing achieves roughly the same horizontal gain as the full-wave spacing; that is, a five-element full-wave-spaced array equals a nine- or ten-element half-wave-spaced array.

Naval usage

Phased array radar systems are also used by warships of several navies including the Chinese, Japanese, Norwegian, Spanish, Korean and United States' navies in the Aegis combat system. Phased array radars allow a warship to use one radar system for surface detection and tracking (finding ships), air detection and tracking (finding aircraft and missiles) and missile uplink capabilities. Prior to using these systems, each surface-to-air missile in flight required a dedicated fire-control radar, which meant that ships could only engage a small number of simultaneous targets. Phased array systems can be used to control missiles during the mid-course phase of the missile's flight. During the terminal portion of the flight, continuous-wave fire control directors provide the final guidance to the target. Because the radar beam is electronically steered, phased array systems can direct radar beams fast enough to maintain a fire control quality track on many targets simultaneously while also controlling several in-flight missiles. The AN/SPY-1 phased array radar, part of the Aegis combat system deployed on modern U.S. cruisers and destroyers, "is able to perform search, track and missile guidance functions simultaneously with a capability of over 100 targets."[5] Likewise, the Thales Herakles phased array multi-function radar onboard the Formidable class frigates of the Republic of Singapore Navy has a track capacity of 200 targets and is able to achieve automatic target detection, confirmation and track initiation in a single scan, while simultaneously providing mid-course guidance updates to the MBDA Aster missiles launched from the ship.[6] The German Navy and the Dutch Navy have developed the Active Phased Array Radar System (APAR).

Mathematical perspective and formulas

A phased array is an example of N-slit diffraction. It may also be viewed as the coherent addition of N line sources. Since each individual antenna acts as a slit, emitting radio waves, their diffraction pattern can be calculated by adding the phase shift φ to the fringing term.

We will begin from the N-slit diffraction pattern derived on the diffraction page.

\psi ={{\psi }_0}\left[\frac{\sin \left(\frac{{\pi a}}{\lambda }\sin\theta \right)}{\frac{{\pi a}}{\lambda }\sin\theta}\right]\left[\frac{\sin \left(\frac{N}{2}{kd}\sin\theta\right)}{\sin \left(\frac{{kd}}{2}\sin\theta \right)}\right]

Now, adding a φ term to the \begin{matrix}kd\sin\theta\,\end{matrix} fringe effect in the second term yields:

\psi ={{\psi }_0}\left[\frac{\sin \left(\frac{{\pi a}}{\lambda }\sin \theta\right)}{\frac{{\pi a}}{\lambda }\sin\theta}\right]\left[\frac{\sin \left(\frac{N}{2}\big(\frac{{2\pi d}}{\lambda }\sin\theta + \phi \big)\right)}{\sin \left(\frac{{\pi d}}{\lambda }\sin\theta +\phi \right)}\right]

Taking the square of the wave function gives us the intensity of the wave.

I = I_0{{\left[\frac{\sin \left(\frac{\pi  a}{\lambda }\sin\theta\right)}{\frac{{\pi a}}{\lambda } \sin [\theta ]}\right]}^2}{{\left[\frac{\sin \left(\frac{N}{2}(\frac{2\pi d}{\lambda} \sin\theta+\phi )\right)}{\sin \left(\frac{{\pi d}}{\lambda } \sin\theta+\phi \right)}\right]}^2}
I =I_0{{\left[\frac{\sin \left(\frac{{\pi a}}{\lambda } \sin\theta\right)}{\frac{{\pi a}}{\lambda } \sin\theta}\right]}^2}{{\left[\frac{\sin \left(\frac{\pi }{\lambda } N d \sin\theta+\frac{N}{2} \phi \right)}{\sin \left(\frac{{\pi d}}{\lambda } \sin\theta+\phi \right)}\right]}^2}

Now space the emitters a distance  d=\begin{matrix}\frac{\lambda}{4}\end{matrix} apart. This distance is chosen for simplicity of calculation but can be adjusted as any scalar fraction of the wavelength.

I =I_0{{\left[\frac{\sin \left(\frac{\pi }{\lambda } a \theta \right)}{\frac{\pi }{\lambda } a \theta }\right]}^2}{{\left[\frac{\sin \left(\frac{\pi }{4} N \sin\theta+\frac{N}{2} \phi \right)}{\sin \left(\frac{\pi }{4} \sin\theta+ \phi \right)}\right]}^2}

Sin achieves its maximum at \begin{matrix}\frac{\pi}{2}\end{matrix} so we set the numerator of the second term = 1.

\frac{\pi }{4} N \sin\theta+\frac{N}{2} \phi  = \frac{\pi }{2}
\sin\theta=\Big(\frac{\pi }{2} - \frac{N}{2} \phi \Big)\frac{4}{N \pi }
\sin\theta=\frac{2}{N}-\frac{2\phi }{\pi }

Thus as N gets large, the term will be dominated by the \begin{matrix}\frac{2\phi}{\pi}\end{matrix} term. As sin can oscillate between −1 and 1, we can see that setting \phi=-\begin{matrix}\frac{\pi}{2}\end{matrix} will send the maximum energy on an angle given by

\theta = \sin^{-1}(1) = \begin{matrix}\frac{\pi}{2}\end{matrix} = 90^{\circ}

Additionally, we can see that if we wish to adjust the angle at which the maximum energy is emitted, we need only to adjust the phase shift φ between successive antennas. Indeed the phase shift corresponds to the negative angle of maximum signal.

A similar calculation will show that the denominator is minimized by the same factor.

Different types of phased arrays

There are two main different types of phased arrays, also called beamformers. There are time domain beamformers and frequency domain beamformers.

A time domain beamformer works, as the name says, by doing time-based operations. The basic operation is called "delay and sum". It delays the incoming signal from each array element by a certain amount of time, and then adds them together. Sometimes a multiplication with a window across the array is done to increase the mainlobe/sidelobe ratio, and to insert zeroes in the characteristic.

There are two different types of frequency domain beamformers. The first type separates the different frequency components that are present in the received signal into different frequency bins (using either an FFT or a filterbank). When different delay and sum beamformers are applied to each frequency bin, it is possible to point the main lobe to different directions for different frequencies. This can be an advantage for communication links.

The other type of frequency domain beamformers makes use of so called Spatial Frequency. This means that an FFT is taken across the different array elements, not in time. The output of the N point FFT are N channels, which are evenly divided in space. This approach makes a simple implementation of several beamformers at the same time possible, but this approach is not flexible, because the different directions are fixed.

Saya rasa disini telah terjawab soalan untuk 9w2VEB....




tidak kusangka....

Salam Sejahtera....

Maaf lah pada rakan2 yang telah mengikuti BLOG ini...dimana aku telah lupa password malas id untuk blog ini...akhirnya aku teringat apabila aku terjumpa blog 9W2AZX....dan datang ingatan aku untuk cuba mencari PASSWORD blog ini....INSYALLAH bagi sesiapa mengenali diri aku ini...akan aku teruskan perjuangan kisah2 cerita ceriti mengenai HAM di MALAYSIA ini..dan BLOG ini akan aku selitkan perlbagai kisah mengenai HAM RADIO di MALAYSIA ini tak kira sama ada yang buruk dan yang baik....dan juga permainan yang terdapat dalam hobi radio amatur ini.....

Sekian dari saya
yang dikenalkan diri sebagai GRAM
all the best
to HAM Station in Malaysia...


Thursday, December 11, 2008

Lame tak update!!!

Assalamualaikum and Salam Sejahtera...!!!
Rase lame giler aku tak update blog nie ek...ok malam nie baru tergerak hati nie nak update dengan cerita pengalaman aku dalam hobi ini..kalo nak cerita betul2 boleh buat novel..tapi aku malas nak aku taip jer lah tentang hobi yang menarik dalam Radio Amatur ini.

Kini hobi Radio Amatur ini kian berkembang dari tak kira mana pelusuk jua pun,tak kira identiti seseorang tu,tak kira juga apa jua jenis seseorang tu dalam bidang hobi ini atau juga dikategorikan sebagai permainan masa.Hobi ini seronok dimana pada seseorang memanfaatkan hobi ini.Seperti salah satu conton saya sesat di Penang dulu...saya tak tahu dimana tempat penginapan saya disana.Dengan Hobi ini saya memanfaatkan dengan memanggil orang dikawasan sana bagi bantuan tunjuk arah saya ke destinasi saya.

Kereta kawan kehabisan minyak
Dengan RA(Radio Amatur) ini juga kita memanfaatkan dengan meminta bantuan rakan2 di freq. untuk perkara yang kita sedang alami.Seperti rakan saya dahulu kehabisan minyak di Highway.kebetulan pula saya ada scan di freq. VHF dimana freq. calling channel iaitu V40 berkedengaran iaitu distress call..saya terus menjawap panggilan tersebut dan dimaklumkan kenderaan beliau kehabisan minyak dan perlukan minyak kerana dalam keadaan bahaya.pada situasi itu juga saya menghantar minyak dan mengisi,betul2 di bahu jalan lebuhraya tersebut.Selepas bantuan minyak itu selesai kenderaan tersebut tidak boleh dinyalakan disebabkan minyak pada kenderaan itu tidak turun lagi ke carburetor...dengan perkhidmatan RA saya terus memanggil rakan2 yang lebih memahami dalam situasi tersebut.terus berjaya....

Bantuan Komunikasi ketika Bencana
Bantuan ini sebenarnya tidak berapa penting kepada sesiapa yang menilainya tanpa unsur periksa.Tetapi ia memudahkan seperti pihak2 keselamatan kita seperti Polis,Bomba,Hospital dan badan2 berunifom yang lain seperti Bulan Sabit Merah,Rela,Jabatan Pertahanam Awam(JPA3) dan sebagainya.Ini dimana kita menyalurkan sumbangan seperti komunikasi.Seperti bencana Banjir di Selatan,Tsunami di Aceh Indonesia,Tanah Runtuh di Bukit Antarabangsa. dan lain2.Dengan perkhidmatan RA kita ini kita dapat menghubungkan kesemua pihak yang bertanggungjawab ini dengan kita menyediakan perkhidmatan ini bagi komunikasi mereka sesama sendiri malah dengan unit2 pasukan atau uniform yang lain.Malah kita juga boleh membantu dari segi komunikasi dengan kawalan berita dan tanggungjawab diantara kita dengan pihak luar.

Komunikasi radio ini meluas dengan kecanggihan dunia sekarang seperti komunikasi telefon bimbit(hand phone),komunikasi sistem walkie talkie,Internet,dan sebagainya.Dengan komunikasi ni semua kita dapat pelajari dalam hobi RA ini dimana selama ini kita tidak tahu bagaimana satu alat yang kita pegang dimana banyak jenis komponen2 yang disambung kemudian menjadi telefon bimbit(HP),tetapi kita tidak mengetahui bagaimana ia boleh terjadi?Dalam hobi RA inilah kita boleh memanfaatkannya seperti
Komunikasi Suara
Station TX(transmiting) = Gelombang Suara - Gelombang Elektrik - Gelombang Radio Freq.
Station RX (Recieving) = Gelombang Radio Freq. - Gelombang Elektrik - Gelombang Suara
dimana dari gelombang suara yang keluar dari mulut kita masuk ke microfon pada PTT dan ditukarkan pada gelombang elektrik dan kemudian gelombang eletkrik tersebut dijadikan gelombang radio freq. dan dihantar kepada station penerima.

Banyak Lagi kita boleh memperolehi dalam hobi ini.

Hobi ini seronok jikalau kita betul2 minat atau kita betul2 memanfaatkan sesuatu bidang tersebut.Banyak lagi kita boleh belajar dari segi komunikasi ini.Komunikasi ini ada banyak jenis,bagi pandangan saya Gelombang Suara ini adalah 5% sahaja yang kita telah kenali dalam hobi RA ini.kerana kita ada banyak lagi jenis atau permainan dalam hobi yang kita sedang bermain ini.

Jadi kita kena tanamkan Perasaan ingin mencapai sesuatu pada yang lebih tinggi,dan kita ingin kecapi dalam apa semua bidang atau hobi yang kita ceburi.

Sekian Cerita serba sedikit mengenai hobi ini.Hampir sama seperti post saya yang sebelum ini.cuma renungan rakan2 sahaja.

Saturday, December 6, 2008

Pengalaman,Iktibar, Azam dalam Hobi

Salam Sejahtera....!!!

Baru2 ini saya sekali lagi pergi ke Kelas Radio Amatur di Kolej Komuniti Jasin,Merlimau dan mengikuti kelas tersebut dimana tutor beliau adalah 9M2ARR.Amat seronok kali ini dengan sebilangan peserta Radio ini tidak berapa ramai dalam 12 SWL ini yang turut serta dimana ada yang akan mengambil RAE ini yang akan datang malah juga ada yang tidak sempat menghantar borang pun turut hadir bagi mendalami dahulu bidang Hobi Radio Amatur ini.

Kali ini saya berjumpa dengan seorang pemegang callsign dimana kelas sebelum ini beliau selaku SWL disitu.Kali ini beliau yang menguruskan kelas tersebut dengan persiapan dan kelengkapan semua dan juga ribuan terima kasih pada pihak Kolej Komuniti Jasin , Merlimau Melaka.

Saya sempat berborak dengan beliau dimana pengalaman beliau dalam hobi ini selama beberapa bulan ini beliau mengenali dan mendalami bidang hobi malah juga telah pun mempunyai Penguntukan Radas(Apparatus Assignment) sendiri.Banyak juga beliau menanyakan kenapa,mengapa dan sebab apa selalunya perkara yang tidak dingini berlaku dalam hobi ini.Sebenarnya pengalaman saya dalam hobi ini malah juga tak kira mana hobi yang saya berkecimpung juga selalunya akan terjadi perkara yang tidak diingini ini seperti hubungan, percakapan, situasi dan keadaan.Beliau juga telah menceritakan hampir kesemuanya pada saya selama kelas itu sedang berlangsung.Beliau sendiri hampir patah hati dan semangat dalam hobi ini.Perkara ini terjadi apabila satu sifat pendirian diri itu sendiri tidak dapat dikawal dimana beliau tidak mengetahui apa yang beliau sedang lakukan oleh kerana pengawalan diri itu melalui perasaan dan hati ini yang beliau tidak dapat dikontrol dalam diri.

Beliau telah memaklumkan pada saya kenapa setiap perlakuannya adalah tidak kena atau salah dalam apa jua beliau melakukannya.Seperti beliau QSO dengan sesebelah pihak membuat sedemikian malah beliau berjumpa dengan sesebelah pihak yang lain mengatakan sedemikian.Jadi disini beliau akan jadi seperti orang yang tidak tentu arah dimana beliau arus mengikuti.Adakah sebelah pihak ini benar?Adakah juga satu pihak yang lain ini benar?
Ini semua diatas tangan anda dan hati anda menentukannya dimana beliau harus memahami sifat seseorang atau sesebelah pihak ini sendiri dan juga pada pihak2 tertentu harus menilai kedua2 belah pihak dan baru membuat sesuatu perkara.Jangan pandai pulun jer....Jangan pandai mengata jer..ini juga akan menyusahkan diri sendiri pada masa hadapan.

Mungkin ikut dengan perasaan hati itu puas tapi disebaliknya akan menyusahkan diri anda semua sendiri.Mungkin juga dengan setiap perlakuan kamu itu boleh membuatkan seseorang itu mempelajarinya dengan cara kamu itu tetapi akan memburukkan keadaan lagi.
Jadi setiap apa perkara yang kita lakukan haruslah kita berwaspada dan pikir masak2 dalam apa jua yang kita lakukan.Ini kerana kesemua ini akan menentukan masa depan anda juga masa depan rakan2 lain dalam satu bidang atau hobi atau juga difahami permainan yang sama dalam bidang ini.Pikirlah lah masak2,sebelum kita melakukannya..

*nanti saya masukkan gambar kenangan saya sewaktu di kelas radio amatur di Kolej Komuniti Jasin,Merlimau.

Ribuan terima kasih pada rakan2 semua disana...dan beberapa rakan lain yang turut hadir yang telah memiliki Lesen RA ini yang turut hadir dan memberi kerja sama dalam melaksanakan program ini.

Alang2 menyeluk pekasam biar sampai kepangkal lengan.
Alang2 dan main hobi ini, biar kita mendalami sepenuhnya.
dan juga
Alang2 dah 9Ws, biar sampai kita dapat 9Ms.....

bye... bye...

Sunday, November 23, 2008

Kelas RAE

Pada sesiapa yang masih ingin mendaftar kelas Radio Amateur Examination masih boleh terus hubungi 9w2AUR dan 9w2ZZY sebelum 2 Disember.Kelas masih ramai lagi kosong bagi pendaftaran tersebut.
Cepat...!!! jangan lepaskan peluang yang ada
All The Best..

Wednesday, November 5, 2008

Kelas RAE


Saya ada dapat info dari 9W2AUR bahawa beliau ada buat satu kelas RAE di Melaka bagi rakan2 untuk mengambil RAE 2008 ke-2.

Tarikh kelas: 6 Disember 2008
Masa: 8.30am - 5.00pm
Tempat: Kolej Komuniti Jasin,Merlimau

Pendaftaran dan Bayaran boleh dibuat sebelum 22 November 2008 untuk tempahan makanan dan tempat kelas RAE tersebut.Boleh terus hubungi:
9W2AUR - 0126309034 (Aimil)
9W2ZZY - 0166499012 (Jiji)

Pembayaran boleh dibuat pada no. akaun Maybank - 104031064581 atas nama MUHAMMAD AIMIL BIN ABDUL RAHIM.
Sila maklumkan pada 9W2AUR atau 9W2ZZY atas pembayaran anda atau boleh emailkan terus pada

Saya pernah mengikuti kelas yang dibuat oleh Aimil dan 9M2ARR Pak Rahim.Seronok dan banyak membantu kepada rakan2 yang mengambil RAE dimana dalam kelas tersebut dapat belajar mengenai SOP dan garis panduan.Kemudian sesi elektrikal dan eletronik...memang menyeronokkan dan mudah difahami.Kepada rakan2 mengambil kesempatan ini untuk mengikuti Kelas tersebut.jangan lepaskan peluang yang ada.


Sunday, November 2, 2008

Amateur Radio Reunion Day (ARRD)

Amateur Radio Reunion Day (ARRD) adalah suatu majlis yang dirancang untuk mengumpulkan semua amatur radio di Malaysia – Mike, Whiskey dan Short Wave Listener – tanpa mengira keahlian kelab. Tambahan lagi, kita juga meraikan 80 tahun radio amatur di Malaysia. Veteran 9M kita tidak semakin muda dan kita telah kehilangan beberapa orang. Inilah masanya untuk 9W dan SWL untuk mengenali mereka. Setakat ini 20 Mike dari seluruh negara telah mengesahkan kehadiran.

Kami juga memerlukan sukarelawan amatur radio untuk membantu menguruselia majlis. Andainya anda berminat untuk membantu, sila hubungi moderator. Kami juga mengalu-alukan sebarang cadangan dan buah fikiran untuk menjayakan majlis ini. Pengesahan segera kehadiran anda amat dihargai untuk memudahkan perancangan dan pelaksanaan.

ATURCARA MAJLIS Pertunjukan dan makan malam (muzik, tarian, fesyen, dsb)
Flea market
Show and tell Cabutan bertuah
Siapa dia – veteran DXpedition
Lokasi: Banglo pantai di Port Dickson, dihoskan oleh 9M2PD
Tempat tinggal: Hotel, Chalet, atau berkhemah.
Tarikh majlis: Sabtu 13 Dis – Ahad 14 Dis 2008.

Tarikh tutup pendaftaran: 8 Nov 2008 atau 300 pendaftaran awal berbayar.

Untuk mendaftar, sila hubungi:
Wakil MARTS: 9W2SBS – Aiznin Wakil
ASTRA: 9W2YR – Pak Yeop Wakil
PERAMAH: 9W2WWW – Azam Wakil
MARES: 9W2ZLH – Hazali Wakil-
wakil lain masih belum dinamakan lagi.
Harap pastikan pembayaran dibuat sewaktu pendaftaran untuk mengesahkan kehadiran.

RM 30 setiap stesen (termasuk SWL)
RM 10 setiap orang ahli keluarga
* Kanak-kakan di bawah umur 7 tahun percuma.
Ahli keluarga tidak layak untuk menyertai cabutan bertuah.

dipetik dari webblog

Harap lagi ramai rakan dapat dapat serta...mengambil peluang yang ada untuk mengikuti program-program yang ada dalam hobi ini seperti ini yang jarang dilakukan...