提起相控阵三个字，赶紧就是高大上，和一些昂贵的通信产品。什么军用雷达、无人机探测设备、卫星设备等等，动则几十万，上百万的造价，让普通爱好者只能看个热闹。
然而，最近火出圈的一个开源相控阵QuadRF项目，似乎正在改写规则。一块4×4的数字相控阵瓦片，定价只要49到99美元。
4×4的数字相控阵瓦片天线
而核心控制部分，甚至只需要一个小小的树莓派主机，就可以利用这个相控阵天线瓦片打造出各种无线电通信设备。
最小单元的设备构成
QuadRF是ScaleRF（MoonRF）团队推出的一块13厘米见方的模块化瓦片，集成了4×4共16路MIMO通道，工作在4.9–6.0GHz的C波段，全双工，每路天线40MHz带宽、1W发射功率，接收噪声系数低到约 1.2dB。
板上用的是Lattice ECP5这颗FPGA，配MEMS TCXO，抖动只有1.4皮秒左右，波束刷新率60Hz。换句话说，它把软件定义无线电从”时间”和”频率”两个维度，直接拓展到了”空间”这第三个维度——你不光能调频率、调波形，还能用软件控制信号往哪个方向打。
配套应用程序可视化信号
一块瓦片可以单独当一台通用4×4 MIMO SDR用，跑RF热力图、信标实验、链路对齐都行；接上开源固件，它能摇身变成一台Open Wi-Fi路由器，或者借srsRAN跑一套开源4G/5G小基站，给无人机做高清图传、给机器人做通信链路。而当你把瓦片越叠越多，故事就开始有意思了。
瓦片拼接
18块瓦片拼起来，就是52厘米的Mini入门阵列，72根天线，约34dBi增益，玩FPV、做定向高增益链路、甚至跟近地轨道业余卫星通联都够用。
再往上，60块瓦片、240根天线组成1米口径的Moon阵列，增益接近39dBi，EIR拉到63dBW这个量级——它的目标场景就是地月地通信。
拼接后的相控阵天线模块
就是，把信号打到月球表面，再亲耳听到自己反射回来的回波，甚至和地球另一侧的火腿聊上几句。这种过去只有大型台站才玩得起的”月面反射”。
如今被装进了一套软件定义相控阵套件里。除了喊月亮，Moon阵列还能拿来做银河系C波段成像、射电巡天，乃至大气和电离层探测，俨然一台爱好者级别的小型射电望远镜。
章鱼观点：
我们说回C波段，这是卫星通信的常用频段，具有良好的抗雨衰能力。目前很多通信卫星采用Ka，Ku频段，导致极端天气无法使用。
C波段相控阵天线，接口卫星调制解调器程序，可以打造基于C波段的卫星通信终端设备，在应急通信等场景下，可能具有商业的产品落地需求。
同时，相控阵天线技术的应用越来越广泛，开源的相控阵天线方案可以让技术实现变得容易，相信会涌现出更多配套产品，让产品落地变得更容易。
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