Со цел да се приспособат на барањата за агол на антената на новиот производ и да ја споделите формата за PCB лист од претходната генерација, следниот распоред на антената може да се користи за да се постигне засилување на антената од 14dBi@77GHz и перформанси на зрачење од 3dB_E/H_Beamwidth=40°. Користејќи Rogers 4830 плоча, дебелина 0,127mm, Dk=3,25, Df=0,0033.
Распоред на антената
На горната слика, се користи мрежна антена со микроленти. Антената со решетка со микролента е форма на антена формирана од каскадни зрачни елементи и далноводи формирани од прстени со микроленти N. Има компактна структура, голема добивка, едноставно хранење и леснотија на производство и други предности. Главниот метод на поларизација е линеарна поларизација, која е слична на конвенционалните антени со микроленти и може да се обработи со технологија на офорт. Импедансата на мрежата, локацијата на напојување и структурата на интерконекција заедно ја одредуваат распределбата на струјата низ низата, а карактеристиките на зрачењето зависат од геометријата на мрежата. За одредување на централната фреквенција на антената се користи една големина на мрежа.
Производи од серијата антени со низа RFMISO:
RM-PA7087-43
RM-PA1075145-32
RM-SWA910-22
RM-PA10145-30
Принципна анализа
Струјата што тече во вертикалната насока на елементот на низата има еднаква амплитуда и обратна насока, а способноста за зрачење е слаба, што има мало влијание врз перформансите на антената. Поставете ја ширината на ќелијата l1 на половина бранова должина и прилагодете ја висината на ќелијата (h) за да постигнете фазна разлика од 180° помеѓу a0 и b0. За широкострано зрачење, фазната разлика помеѓу точките a1 и b1 е 0°.
Структура на елементот низа
Структура на добиточна храна
Антените од типот на мрежа обично користат коаксијална структура за напојување, а фидерот е поврзан со задниот дел на ПХБ, така што фидерот треба да биде дизајниран преку слоеви. За вистинска обработка, ќе има одредена грешка во точноста, што ќе влијае на перформансите. Со цел да се задоволат фазните информации опишани на горната слика, може да се користи рамна диференцијална структура на напојување, со еднаква амплитудна возбуда на двете порти, но фазна разлика од 180°.
Структура на коаксијална храна[1]
Повеќето антени со мрежна низа со микроленти користат коаксијално напојување. Положбите за напојување на антената со мрежна низа главно се поделени на два вида: централно напојување (точка на напојување 1) и напојување на рабовите (точка на напојување 2 и точка на напојување 3).
Типична структура на мрежна низа
За време на напојувањето на рабовите, има бранови што патуваат што ја опфаќаат целата решетка на антената со мрежната низа, која е нерезонантна низа со крајно пожар со една насока. Антената со мрежна низа може да се користи и како антена за патувачки бранови и како резонантна антена. Изборот на соодветна фреквенција, точка на напојување и големина на мрежата овозможува решетката да работи во различни состојби: патувачки бран (фреквентно мерење) и резонанца (емисија на рабовите). Како антена со патувачки бранови, антената со мрежна низа прифаќа форма на напојување со раб, со кратката страна на решетката малку поголема од една третина од водената бранова должина и долгата страна помеѓу два и три пати поголема од должината на кратката страна . Струјата на кратката страна се пренесува на другата страна, а меѓу кратките страни има фазна разлика. Патувачките бранови (нерезонантни) мрежни антени зрачат со навалени греди кои отстапуваат од нормалната насока на рамнината на мрежата. Насоката на зракот се менува со фреквенцијата и може да се користи за скенирање на фреквенцијата. Кога антената со мрежна низа се користи како резонантна антена, долгите и кратките страни на решетката се дизајнирани да бидат една спроводлива бранова должина и половина проводна бранова должина од централната фреквенција, а методот на централно напојување е усвоен. Моменталната струја на мрежната антена во резонантна состојба претставува дистрибуција на стоечки бранови. Зрачењето главно се генерира од кратките страни, а долгите страни делуваат како далноводи. Мрежната антена добива подобар ефект на зрачење, максималното зрачење е во состојба на радијација со широка страна, а поларизацијата е паралелна со кратката страна на решетката. Кога фреквенцијата отстапува од дизајнираната централна фреквенција, кратката страна на мрежата повеќе не е половина од водечката бранова должина и се јавува разделување на зракот во шемата на зрачење. [2]
Модел на низа и неговата 3Д шема
Како што е прикажано на горната слика на структурата на антената, каде што P1 и P2 се 180° надвор од фаза, ADS може да се користи за шематска симулација (не моделирана во овој напис). Со диференцијално напојување на приклучокот за напојување, може да се набљудува тековната распределба на еден елемент на мрежата, како што е прикажано во анализата на принципот. Струите во надолжната положба се во спротивни насоки (откажување), а струите во попречната положба се со еднаква амплитуда и во фаза (суперпозиција).
Дистрибуција на струја на различни краци1
Дистрибуција на струја на различни краци 2
Горенаведеното дава краток вовед во мрежната антена и дизајнира низа користејќи структура за снабдување со микроленти која работи на 77 GHz. Всушност, според барањата за радарско откривање, вертикалните и хоризонталните броеви на мрежата може да се намалат или зголемат за да се постигне дизајн на антена под одреден агол. Дополнително, должината на далекуводот со микроленти може да се измени во мрежата за диференцијално напојување за да се постигне соодветната фазна разлика.
Време на објавување: 24 јануари 2024 година
