Яңа продуктның антенна почмагы таләпләренә яраклашу һәм алдагы буын PCB бит калыбын уртаклашу өчен, 77 ГГцда 14dBi антенна көчәйтүенә һәм 3dB_E/H_Beamwidth=40° нурланыш сыйфатына ирешү өчен түбәндәге антенна схемасын кулланырга мөмкин. Rogers 4830 пластинасын кулланып, калынлыгы 0,127 мм, Dk=3,25, Df=0,0033.
Антенна макеты
Югарыдагы рәсемдә микрополосалы челтәр антеннасы кулланыла. Микрополосалы челтәр массив антеннасы - каскадлы нурланыш элементлары һәм N микрополосалы боҗралар белән формалаштырылган тапшыру линияләре белән формалаштырылган антенна формасы. Аның компакт структурасы, югары көчәйтүе, гади туклану һәм җитештерү җиңеллеге һәм башка өстенлекләре бар. Төп поляризация ысулы - сызыклы поляризация, ул гадәти микрополосалы антенналарга охшаш һәм аны гравюра технологиясе белән эшкәртергә мөмкин. Челтәрнең импедансы, туклану урыны һәм тоташтыру структурасы бергәләп массив буенча ток таралышын билгели, ә нурланыш үзенчәлекләре челтәрнең геометриясенә бәйле. Антеннаның үзәк ешлыгын билгеләү өчен бер челтәр зурлыгы кулланыла.
RFMISO массив антенна сериясе продуктлары:
RM-PA7087-43
RM-PA1075145-32
RM-SWA910-22
RM-PA10145-30
Принцип анализы
Массив элементының вертикаль юнәлешендә агучы токның амплитудасы һәм кире юнәлеше тигез, һәм нурланыш сәләте зәгыйфь, бу антенна эшчәнлегенә аз йогынты ясый. l1 күзәнәк киңлеген ярты дулкын озынлыгына урнаштырыгыз һәм күзәнәк биеклеген (h) көйләгез, a0 һәм b0 арасында 180° фаза аермасына ирешегез. Киң як нурланышы өчен a1 һәм b1 нокталары арасындагы фаза аермасы 0° тәшкил итә.
Массив элементлары структурасы
Азык структурасы
Сетка тибындагы антенналар гадәттә коаксиаль тукландыру структурасын кулланалар, һәм тукландыручы PCB артына тоташтырылган, шуңа күрә тукландыручыны катламнар аша проектларга кирәк. Чын эшкәртү өчен билгеле бер төгәллек хатасы булачак, бу эшчәнлеккә тәэсир итәчәк. Югарыдагы рәсемдә тасвирланган фаза мәгълүматына туры килү өчен, ике портта тигез амплитудалы кузгату белән, ләкин фаза аермасы 180° булган яссы дифференциаль тукландыру структурасы кулланылырга мөмкин.
Коаксиаль туклану структурасы[1]
Күпчелек микрополосалы челтәр массив антенналары коаксиаль туклану куллана. Сетка массив антеннасының туклану позицияләре, нигездә, ике төргә бүленә: үзәк туклану (1 нче туклану ноктасы) һәм кырый туклану (2 нче туклану ноктасы һәм 3 нче туклану ноктасы).
Гадәти челтәр массивы структурасы
Кырый ашату вакытында, челтәр массив антеннасында бөтен челтәр буйлап таралган хәрәкәт итүче дулкыннар була, ул резонанссыз бер юнәлешле очлы ут массивы. Челтәр массив антеннасы хәрәкәт итүче дулкын антеннасы һәм резонанслы антенна буларак кулланылырга мөмкин. Тиешле ешлыкны, ашату ноктасын һәм челтәр зурлыгын сайлау челтәргә төрле халәтләрдә эшләргә мөмкинлек бирә: хәрәкәт итүче дулкын (ешлык селкетү) һәм резонанс (кырый нурланышы). Хәрәкәт итүче дулкын антеннасы буларак, челтәр массив антеннасы кырый аша ашату формасын кабул итә, челтәрнең кыска ягы юнәлтелгән дулкын озынлыгының өчтән бер өлешеннән бераз зуррак, ә озын ягы кыска якның озынлыгыннан ике-өч тапкыр зуррак. Кыска яктагы ток икенче якка тапшырыла, һәм кыска яклар арасында фаза аермасы бар. Хәрәкәт итүче дулкын (резонанссыз) челтәр антенналары челтәр яссылыгының гадәти юнәлешеннән тайпылган авыш нурларны нурландыра. Нур юнәлеше ешлык белән үзгәрә һәм ешлыкны сканерлау өчен кулланылырга мөмкин. Резонанслы антенна буларак челтәр массивы антеннасы кулланылганда, челтәрнең озын һәм кыска яклары бер үткәргеч дулкын озынлыгы һәм үзәк ешлыкның ярты үткәргеч дулкын озынлыгы булырлык итеп эшләнгән, һәм үзәк тукландыру ысулы кулланыла. Резонанслы халәттәге челтәр антеннасының тиз токы торган дулкын таралышын күрсәтә. Нурланыш, нигездә, кыска яклар тарафыннан барлыкка килә, озын яклар тапшыру линияләре булып хезмәт итә. Челтәр антеннасы нурланыш эффектын яхшырак ала, максималь нурланыш киң яклы нурланыш халәтендә була, һәм поляризация челтәрнең кыска ягына параллель. Ешлык проектланган үзәк ешлыктан тайпылганда, челтәрнең кыска ягы юнәлеш бирүче дулкын озынлыгының яртысын тәшкил итми, һәм нурланыш схемасында нурланыш бүленеше барлыкка килә. [2]
Массив моделе һәм аның 3D үрнәге
Антенна структурасының югарыдагы рәсемендә күрсәтелгәнчә, P1 һәм P2 фазадан 180° читтә урнашкан, схематик симуляция өчен ADS кулланылырга мөмкин (бу мәкаләдә модельләштерелмәгән). Тукландыру портын дифференциаль рәвештә тутыру аша, принципиаль анализда күрсәтелгәнчә, бер челтәр элементында ток таралышын күзәтергә мөмкин. Озынлык позициясендәге токлар капма-каршы юнәлештә (юкка чыгару), ә аркылы позициядәге токлар тигез амплитудада һәм фазада (суперпозиция).
Төрле куллардагы агымдагы таралыш1
Төрле куллардагы агым таралышы 2
Югарыда челтәр антеннасы турында кыскача мәгълүмат бирелә һәм 77 ГГц ешлыкта эшли торган микродиапазонлы туклану структурасын кулланып массив проектлана. Чынлыкта, радар ачыклау таләпләренә туры китереп, билгеле бер почмакта антенна конструкциясенә ирешү өчен челтәрнең вертикаль һәм горизонталь саннарын киметергә яки арттырырга мөмкин. Моннан тыш, тиешле фаза аермасына ирешү өчен микродиапазонлы тапшыру линиясенең озынлыгын дифференциаль туклану челтәрендә үзгәртергә мөмкин.
Бастырып чыгару вакыты: 2024 елның 24 гыйнвары
