Yeni ürünün anten açısı gereksinimlerine uyum sağlamak ve önceki nesil PCB levha kalıbını paylaşmak amacıyla, 14dBi@77GHz anten kazancına ve 3dB_E/H_Beamwidth=40° radyasyon performansına ulaşmak için aşağıdaki anten düzeni kullanılabilir.Rogers 4830 plaka kullanılarak, kalınlık 0,127 mm, Dk=3,25, Df=0,0033.
Anten düzeni
Yukarıdaki şekilde bir mikroşerit ızgara anteni kullanılmıştır.Mikroşerit ızgara dizisi anteni, N mikroşerit halkalardan oluşan basamaklı yayılan elemanlar ve iletim hatlarından oluşan bir anten şeklidir.Kompakt yapısı, yüksek kazancı, basit beslemesi, üretim kolaylığı ve diğer avantajları vardır.Ana polarizasyon yöntemi, geleneksel mikroşerit antenlere benzeyen ve aşındırma teknolojisi ile işlenebilen doğrusal polarizasyondur.Izgaranın empedansı, besleme konumu ve ara bağlantı yapısı, dizi boyunca akım dağılımını birlikte belirler ve radyasyon özellikleri ızgara geometrisine bağlıdır.Antenin merkez frekansını belirlemek için tek bir ızgara boyutu kullanılır.
RFMISO dizi anten serisi ürünleri:
RM-PA7087-43
RM-PA1075145-32
RM-SWA910-22
RM-PA10145-30
Prensip analizi
Dizi elemanının dikey yönde akan akımı eşit genliğe ve ters yöne sahiptir ve radyasyon kapasitesi zayıftır, bu da anten performansı üzerinde çok az etkiye sahiptir.Hücre genişliği l1'i dalga boyunun yarısına ayarlayın ve a0 ile b0 arasında 180°'lik bir faz farkı elde etmek için hücre yüksekliğini (h) ayarlayın.Geniş kenar radyasyonu için a1 ve b1 noktaları arasındaki faz farkı 0°'dir.
Dizi öğesi yapısı
Besleme yapısı
Izgara tipi antenler genellikle koaksiyel bir besleme yapısı kullanır ve besleyici PCB'nin arkasına bağlanır, bu nedenle besleyicinin katmanlar halinde tasarlanması gerekir.Gerçek işleme için performansı etkileyecek belirli bir doğruluk hatası olacaktır.Yukarıdaki şekilde açıklanan faz bilgisini karşılamak için, iki portta eşit genlikli uyarma, ancak 180° faz farkı olan düzlemsel diferansiyel besleme yapısı kullanılabilir.
Koaksiyel besleme yapısı[1]
Çoğu mikroşerit ızgara dizisi anteni koaksiyel beslemeyi kullanır.Izgara dizisi anteninin besleme konumları esas olarak iki türe ayrılır: merkezden besleme (besleme noktası 1) ve kenardan besleme (besleme noktası 2 ve besleme noktası 3).
Tipik ızgara dizisi yapısı
Kenar besleme sırasında, rezonanssız, tek yönlü uç ateşleme dizisi olan ızgara dizisi anteni üzerinde tüm ızgarayı kapsayan ilerleyen dalgalar vardır.Izgara dizisi anteni hem ilerleyen dalga anteni hem de rezonans anteni olarak kullanılabilir.Uygun frekansın, besleme noktasının ve ızgara boyutunun seçilmesi, ızgaranın farklı durumlarda çalışmasına olanak tanır: ilerleyen dalga (frekans taraması) ve rezonans (kenar emisyonu).Yürüyen dalga anteni olarak, ızgara dizisi anteni, ızgaranın kısa tarafı yönlendirilen dalga boyunun üçte birinden biraz daha büyük ve uzun tarafı kısa tarafın uzunluğunun iki ila üç katı arasında olacak şekilde kenardan beslemeli bir besleme biçimini benimser. .Kısa kenardaki akım diğer tarafa iletilir ve kısa kenarlar arasında faz farkı vardır.Yürüyen dalga (rezonanssız) ızgara antenleri, ızgara düzleminin normal yönünden sapan eğimli ışınlar yayar.Işın yönü frekansa göre değişir ve frekans taraması için kullanılabilir.Izgara dizisi anteni rezonans anteni olarak kullanıldığında, ızgaranın uzun ve kısa kenarları merkezi frekansın bir iletken dalga boyu ve yarım iletken dalga boyunda olacak şekilde tasarlanır ve merkezi besleme yöntemi benimsenir.Rezonans durumundaki ızgara anteninin anlık akımı, duran dalga dağılımı sunar.Radyasyon esas olarak kısa kenarlardan üretilir ve uzun kenarlar iletim hattı görevi görür.Izgara anteni daha iyi radyasyon etkisi elde eder, maksimum radyasyon geniş yan radyasyon durumundadır ve polarizasyon ızgaranın kısa kenarına paraleldir.Frekans tasarlanan merkez frekansından saptığında, ızgaranın kısa tarafı artık kılavuz dalga boyunun yarısı kadar olmaz ve radyasyon modelinde ışın bölünmesi meydana gelir.[2]
Dizi modeli ve 3B deseni
Anten yapısının yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, P1 ve P2'nin 180° faz dışı olduğu durumda ADS, şematik simülasyon için kullanılabilir (bu makalede modellenmemiştir).Besleme portunu diferansiyel olarak besleyerek, prensip analizde gösterildiği gibi, tek bir ızgara elemanı üzerindeki akım dağılımı gözlemlenebilir.Boyuna konumdaki akımlar zıt yönlerdedir (iptal) ve enine konumdaki akımlar eşit genlikte ve fazdadır (süperpozisyon).
Farklı kollardaki akım dağılımı1
Farklı kollardaki akım dağılımı 2
Yukarıdakiler ızgara antenine kısa bir giriş yapmakta ve 77GHz'de çalışan bir mikroşerit besleme yapısını kullanarak bir dizi tasarlamaktadır.Aslında, radar algılama gereksinimlerine göre, belirli bir açıda anten tasarımı elde etmek için ızgaranın dikey ve yatay sayıları azaltılabilir veya artırılabilir.Ek olarak, mikroşerit iletim hattının uzunluğu, ilgili faz farkını elde etmek için diferansiyel besleme ağında değiştirilebilir.
Gönderim zamanı: Ocak-24-2024
