Structura aantenă microstripconstă în general dintr-un substrat dielectric, un radiator și o placă de masă.Grosimea substratului dielectric este mult mai mică decât lungimea de undă.Stratul subțire de metal de pe partea inferioară a substratului este conectat la placa de masă.Pe partea din față, un strat subțire de metal cu o formă specifică este realizat printr-un proces de fotolitografie ca radiator.Forma plăcii radiante poate fi modificată în mai multe moduri, în funcție de cerințe.
Creșterea tehnologiei de integrare a microundelor și a noilor procese de fabricație a promovat dezvoltarea antenelor microbande.În comparație cu antenele tradiționale, antenele microstrip nu sunt doar de dimensiuni mici, ușoare, profil redus, ușor de integrat, ușor de integrat, costuri reduse și potrivite pentru producția de masă, dar au și avantajele proprietăților electrice diversificate.
Cele patru metode de bază de alimentare ale antenelor microbande sunt următoarele:
1. (Microstrip Feed): Aceasta este una dintre cele mai comune metode de alimentare pentru antenele microstrip.Semnalul RF este transmis către partea radiantă a antenei prin linia microbandă, de obicei prin cuplarea dintre linia microbandă și patch-ul radiant.Această metodă este simplă și flexibilă și potrivită pentru proiectarea multor antene microstrip.
2. (Alimentare cu deschidere cuplată): Această metodă utilizează fantele sau orificiile de pe placa de bază a antenei microbandă pentru a alimenta linia microbandă în elementul radiant al antenei.Această metodă poate oferi o mai bună potrivire a impedanței și eficiență a radiației și poate reduce, de asemenea, lățimea fasciculului orizontal și vertical al lobilor laterali.
3. (Alimentare cuplată de proximitate): Această metodă folosește un oscilator sau un element inductiv lângă linia microbandă pentru a alimenta semnalul în antenă.Poate oferi o potrivire mai mare a impedanței și o bandă de frecvență mai largă și este potrivit pentru proiectarea antenelor cu bandă largă.
4. (Alimentare coaxială): Această metodă utilizează fire coplanare sau cabluri coaxiale pentru a alimenta semnale RF în partea radiantă a antenei.Această metodă oferă de obicei o bună potrivire a impedanței și eficiență a radiațiilor și este potrivită în special pentru situațiile în care este necesară o singură interfață de antenă.
Diferite metode de alimentare vor afecta potrivirea impedanței, caracteristicile frecvenței, eficiența radiației și aspectul fizic al antenei.
Cum se selectează punctul de alimentare coaxial al antenei microstrip
Atunci când proiectați o antenă microstrip, alegerea locației punctului de alimentare coaxial este esențială pentru a asigura performanța antenei.Iată câteva metode sugerate pentru selectarea punctelor de alimentare coaxiale pentru antenele microstrip:
1. Simetrie: Încercați să alegeți punctul de alimentare coaxial din centrul antenei microbandă pentru a menține simetria antenei.Acest lucru ajută la îmbunătățirea eficienței radiațiilor antenei și potrivirea impedanței.
2. Unde câmpul electric este cel mai mare: Punctul de alimentare coaxial este cel mai bine ales în poziția în care câmpul electric al antenei microbandă este cel mai mare, ceea ce poate îmbunătăți eficiența alimentării și poate reduce pierderile.
3. Acolo unde curentul este maxim: Punctul de alimentare coaxial poate fi selectat în apropierea poziției în care curentul antenei microbandă este maxim pentru a obține o putere de radiație și o eficiență mai mare.
4. Punct de câmp electric zero în modul unic: în proiectarea antenei cu microbandă, dacă doriți să obțineți radiație cu un singur mod, punctul de alimentare coaxial este de obicei selectat la punctul zero de câmp electric în modul unic pentru a obține o potrivire mai bună a impedanței și a radiației.caracteristică.
5. Analiza frecvenței și a formei de undă: Utilizați instrumente de simulare pentru a efectua analiza frecvenței și a câmpului electric/distribuția curentului pentru a determina locația optimă a punctului de alimentare coaxial.
6. Luați în considerare direcția fasciculului: Dacă sunt necesare caracteristici de radiație cu directivitate specifică, locația punctului de alimentare coaxial poate fi selectată în funcție de direcția fasciculului pentru a obține performanța dorită a radiației antenei.
În procesul de proiectare propriu-zis, este de obicei necesar să se combine metodele de mai sus și să se determine poziția optimă a punctului de alimentare coaxial prin analiza de simulare și rezultatele măsurătorilor reale pentru a atinge cerințele de proiectare și indicatorii de performanță ai antenei microbande.În același timp, diferite tipuri de antene microstrip (cum ar fi antene patch, antene elicoidale etc.) pot avea unele considerații specifice atunci când se selectează locația punctului de alimentare coaxial, care necesită o analiză și optimizare specifică pe baza tipului de antenă specific și scenariu de aplicare..
Diferența dintre antena microstrip și antena patch
Antena microstrip și antena patch sunt două antene mici comune.Au unele diferențe și caracteristici:
1. Structură și aspect:
- O antenă microstrip constă de obicei dintr-un plasture microstrip și o placă de masă.Plasturele microstrip servește ca element radiant și este conectat la placa de masă printr-o linie microbandă.
- Antenele patch sunt, în general, patch-uri conductoare care sunt gravate direct pe un substrat dielectric și nu necesită linii microstrip, cum ar fi antenele microstrip.
2. Mărime și formă:
- Antenele microbande au dimensiuni relativ mici, adesea folosite în benzile de frecvență de microunde și au un design mai flexibil.
- Antenele patch pot fi, de asemenea, proiectate pentru a fi miniaturizate, iar în unele cazuri specifice, dimensiunile lor pot fi mai mici.
3. Gama de frecvențe:
- Gama de frecvență a antenelor microstrip poate varia de la sute de megaherți la câțiva gigaherți, cu anumite caracteristici de bandă largă.
- Antenele patch au de obicei performanțe mai bune în benzi de frecvență specifice și sunt în general utilizate în aplicații de frecvență specifice.
4. Procesul de producție:
- Antenele Microstrip sunt de obicei realizate folosind tehnologia plăcilor de circuit imprimat, care poate fi produsă în serie și are un cost scăzut.
- Antenele patch sunt de obicei realizate din materiale pe bază de siliciu sau din alte materiale speciale, au anumite cerințe de procesare și sunt potrivite pentru producția de loturi mici.
5. Caracteristici de polarizare:
- Antenele Microstrip pot fi proiectate pentru polarizare liniară sau polarizare circulară, oferindu-le un anumit grad de flexibilitate.
- Caracteristicile de polarizare ale antenelor cu patch depind de obicei de structura și aspectul antenei și nu sunt la fel de flexibile ca antenele microstrip.
În general, antenele cu microbandă și antenele patch sunt diferite ca structură, gama de frecvență și procesul de fabricație.Alegerea tipului de antenă adecvat trebuie să se bazeze pe cerințe specifice aplicației și pe considerente de proiectare.
Recomandări pentru antena microbandă:
RM-MPA1725-9（1,7-2,5GHz）
RM-MPA2225-9（2.2-2.5GHz）
RM-MA25527-22（25,5-27GHz)
RM-MA424435-22(4,25-4,35GHz)
Ora postării: 19-apr-2024
