Štyri základné spôsoby napájania mikropáskových antén

Štyri základné spôsoby napájania mikropáskových antén sú nasledovné:

 

1. (Microstrip Feed): Toto je jeden z najbežnejších spôsobov podávania pre mikropáskové antény.RF signál je prenášaný do vyžarujúcej časti antény cez mikropáskové vedenie, zvyčajne cez spojenie medzi mikropáskovým vedením a vyžarujúcou náplasťou.Táto metóda je jednoduchá a flexibilná a vhodná pre návrh mnohých mikropáskových antén.

2. (Aperture-coupled Feed): Táto metóda využíva štrbiny alebo otvory na základnej doske mikropáskovej antény na privádzanie mikropáskového vedenia do vyžarovacieho prvku antény.Táto metóda môže poskytnúť lepšie prispôsobenie impedancie a účinnosť žiarenia a môže tiež znížiť šírku horizontálneho a vertikálneho lúča bočných lalokov.

3. (Proximity Coupled Feed): Táto metóda využíva oscilátor alebo indukčný prvok v blízkosti mikropáskového vedenia na privádzanie signálu do antény.Môže poskytnúť prispôsobenie vyššej impedancie a širšie frekvenčné pásmo a je vhodné pre návrh širokopásmových antén.

4. (Koaxiálny prívod): Táto metóda využíva koplanárne vodiče alebo koaxiálne káble na privádzanie RF signálov do vyžarujúcej časti antény.Táto metóda zvyčajne poskytuje dobré impedančné prispôsobenie a účinnosť vyžarovania a je vhodná najmä pre situácie, keď je potrebné jediné anténne rozhranie.

Rôzne spôsoby napájania ovplyvnia impedančné prispôsobenie, frekvenčné charakteristiky, účinnosť žiarenia a fyzické usporiadanie antény.

Ako vybrať koaxiálny napájací bod mikropáskovej antény

Pri navrhovaní mikropásikovej antény je výber umiestnenia koaxiálneho napájacieho bodu rozhodujúci pre zabezpečenie výkonu antény.Tu je niekoľko navrhovaných metód na výber koaxiálnych napájacích bodov pre mikropáskové antény:

1. Symetria: Skúste zvoliť koaxiálny napájací bod v strede mikropásikovej antény, aby ste zachovali symetriu antény.To pomáha zlepšiť účinnosť žiarenia antény a prispôsobenie impedancie.

2. Kde je elektrické pole najväčšie: Koaxiálny napájací bod je najlepšie zvoliť v pozícii, kde je elektrické pole mikropáskovej antény najväčšie, čo môže zlepšiť účinnosť napájania a znížiť straty.

3. Kde je prúd maximálny: Koaxiálny napájací bod je možné zvoliť blízko polohy, kde je prúd mikropáskovej antény maximálny, aby sa dosiahol vyšší výkon a účinnosť žiarenia.

4. Bod s nulovým elektrickým poľom v jedinom režime: Ak chcete v dizajne mikropáskovej antény dosiahnuť vyžarovanie v jednom režime, koaxiálny napájací bod sa zvyčajne volí v bode nulového elektrického poľa v jedinom režime, aby sa dosiahlo lepšie impedančné prispôsobenie a vyžarovanie.charakteristický.

5. Analýza frekvencie a tvaru vĺn: Použite simulačné nástroje na vykonanie frekvenčného rozmietania a analýzy distribúcie elektrického poľa/prúdu na určenie optimálneho umiestnenia koaxiálneho bodu napájania.

6. Zvážte smer lúča: Ak sú požadované vyžarovacie charakteristiky so špecifickou smerovosťou, umiestnenie koaxiálneho napájacieho bodu možno zvoliť podľa smeru lúča, aby sa dosiahol požadovaný výkon vyžarovania antény.

V samotnom procese návrhu je zvyčajne potrebné kombinovať vyššie uvedené metódy a určiť optimálnu polohu koaxiálneho napájacieho bodu pomocou simulačnej analýzy a skutočných výsledkov meraní, aby sa dosiahli konštrukčné požiadavky a ukazovatele výkonu mikropáskovej antény.Zároveň rôzne typy mikropáskových antén (ako sú patch antény, špirálové antény atď.) môžu mať pri výbere miesta koaxiálneho napájacieho bodu určité špecifické úvahy, ktoré si vyžadujú špecifickú analýzu a optimalizáciu založenú na konkrétnom type antény a scenár aplikácie..

Rozdiel medzi mikropásikovou anténou a patch anténou

Mikropásiková anténa a patch anténa sú dve bežné malé antény.Majú určité rozdiely a vlastnosti:

1. Štruktúra a rozloženie:

- Mikropásiková anténa sa zvyčajne skladá z mikropáskovej náplasti a uzemňovacej dosky.Mikropásiková záplata slúži ako vyžarovací prvok a je pripojená k uzemňovacej doske cez mikropáskové vedenie.

- Patch antény sú vo všeobecnosti vodivé oblasti, ktoré sú priamo vyleptané na dielektrickom substráte a nevyžadujú mikropáskové vedenia ako mikropásikové antény.

2. Veľkosť a tvar:

- Mikropásikové antény sú relatívne malých rozmerov, často sa používajú v mikrovlnných frekvenčných pásmach a majú flexibilnejší dizajn.

- Patch antény môžu byť navrhnuté aj na miniaturizáciu a v niektorých špecifických prípadoch môžu byť ich rozmery menšie.

3. Frekvenčný rozsah:

- Frekvenčný rozsah mikropáskových antén sa môže pohybovať od stoviek megahertzov až po niekoľko gigahertzov s určitými širokopásmovými charakteristikami.

- Patch antény majú zvyčajne lepší výkon v špecifických frekvenčných pásmach a vo všeobecnosti sa používajú v špecifických frekvenčných aplikáciách.

4. Výrobný proces:

- Mikropásikové antény sa zvyčajne vyrábajú pomocou technológie dosiek plošných spojov, ktoré je možné vyrábať vo veľkom a majú nízke náklady.

- Patch antény sú zvyčajne vyrobené z materiálov na báze kremíka alebo iných špeciálnych materiálov, majú určité požiadavky na spracovanie a sú vhodné pre malosériovú výrobu.

5. Polarizačné charakteristiky:

- Mikropásikové antény môžu byť navrhnuté pre lineárnu polarizáciu alebo kruhovú polarizáciu, čo im dáva určitý stupeň flexibility.

- Polarizačné charakteristiky patch antén zvyčajne závisia od štruktúry a usporiadania antény a nie sú také flexibilné ako mikropásikové antény.

Vo všeobecnosti sa mikropáskové antény a patch antény líšia štruktúrou, frekvenčným rozsahom a výrobným procesom.Výber vhodného typu antény musí byť založený na špecifických aplikačných požiadavkách a konštrukčných úvahách.

Odporúčania produktov mikropáskovej antény: