главен

Мрежна антена

За да се прилагоди на барањата за агол на антената на новиот производ и да се сподели калапот за PCB од претходната генерација, може да се користи следниов распоред на антената за да се постигне засилување на антената од 14dBi@77GHz и перформанси на зрачење од 3dB_E/H_ширина на зракот=40°. Користена е плоча Rogers 4830, дебелина 0,127 mm, Dk=3,25, Df=0,0033.

1

Распоред на антена

На горната слика е користена микролентна мрежеста антена. Микролентната мрежеста антена е форма на антена формирана од каскадни зрачни елементи и преносни линии формирани од N микролентни прстени. Има компактна структура, високо засилување, едноставно напојување и леснотија на производство и други предности. Главниот метод на поларизација е линеарна поларизација, која е слична на конвенционалните микролентни антени и може да се обработи со технологија на јоргање. Импедансата на мрежата, локацијата на напојување и структурата на меѓусебно поврзување заедно ја одредуваат распределбата на струјата низ низата, а карактеристиките на зрачењето зависат од геометријата на мрежата. Една големина на мрежата се користи за да се одреди централната фреквенција на антената.

Производи од серијата антени RFMISO:

РМ-ПА7087-43

RM-PA1075145-32

РМ-SWA910-22

RM-PA10145-30

Анализа на принципи

Струјата што тече во вертикалната насока на елементот на низата има еднаква амплитуда и обратна насока, а капацитетот за зрачење е слаб, што има мало влијание врз перформансите на антената. Поставете ја ширината на ќелијата l1 на половина од брановата должина и прилагодете ја висината на ќелијата (h) за да постигнете фазна разлика од 180° помеѓу a0 и b0. За широкопојасно зрачење, фазната разлика помеѓу точките a1 и b1 е 0°.

2

Структура на елементи на низа

Структура на храна

Антените од мрежен тип обично користат коаксијална структура за напојување, а доводникот е поврзан со задната страна на печатената плочка, па затоа доводникот треба да биде дизајниран преку слоеви. За вистинска обработка, ќе има одредена грешка во точноста, што ќе влијае на перформансите. За да се задоволат информациите за фазата опишани на горната слика, може да се користи рамна диференцијална структура за напојување, со еднаква амплитудна возбуда на двата порти, но фазна разлика од 180°.

3

Коаксијална структура за напојување[1]

Повеќето микролентни мрежести антени користат коаксијално напојување. Позициите за напојување на мрежестите антени се главно поделени на два вида: централно напојување (точка на напојување 1) и рабно напојување (точка на напојување 2 и точка на напојување 3).

4

Типична структура на мрежен низ

За време на напојувањето од работ, има патувачки бранови што ја опфаќаат целата мрежа на антената од мрежниот низ, која е нерезонантен еднонасочен крајен низ. Антената од мрежниот низ може да се користи и како патувачка бранова антена и како резонантна антена. Изборот на соодветна фреквенција, точка на напојување и големина на мрежата ѝ овозможува на мрежата да работи во различни состојби: патувачки бран (фреквентен отсек) и резонанца (емисија на работ). Како патувачка бранова антена, антената од мрежниот низ е во форма на напојување од работ, при што кратката страна на мрежата е малку поголема од една третина од водената бранова должина, а долгата страна е помеѓу два и три пати поголема од должината на кратката страна. Струјата на кратката страна се пренесува на другата страна и постои фазна разлика помеѓу кратките страни. Патувачките бранови (нерезонантни) мрежни антени зрачат накосени зраци што отстапуваат од нормалната насока на рамнината на мрежата. Насоката на зракот се менува со фреквенцијата и може да се користи за скенирање на фреквенција. Кога мрежната антена се користи како резонантна антена, долгите и кратките страни на мрежата се дизајнирани да бидат една спроводлива бранова должина и половина спроводлива бранова должина од централната фреквенција, и се користи методот на централно напојување. Моменталната струја на мрежната антена во резонантна состојба претставува дистрибуција на стоечки бран. Зрачењето главно се генерира од кратките страни, при што долгите страни дејствуваат како преносни линии. Мрежната антена добива подобар ефект на зрачење, максималното зрачење е во состојба на зрачење на широката страна, а поларизацијата е паралелна со кратката страна на мрежата. Кога фреквенцијата отстапува од дизајнираната централна фреквенција, кратката страна на мрежата повеќе не е половина од брановата должина на водичот, и се случува разделување на зракот во шемата на зрачење. [2]

ДР

Модел на низа и неговиот 3D модел

Како што е прикажано на горната слика од структурата на антената, каде што P1 и P2 се 180° надвор од фаза, ADS може да се користи за шематска симулација (не е моделирано во овој напис). Со диференцијално напојување на влезот за напојување, може да се набљудува распределбата на струјата на еден елемент од мрежата, како што е прикажано во анализата на принципите. Струите во надолжна положба се во спротивни насоки (поништување), а струите во попречна положба се со еднаква амплитуда и во фаза (суперпозиција).

6

Распределба на струјата на различни краци1

7

Распределба на струјата на различни краци 2

Горенаведеното дава краток вовед во мрежната антена и дизајнира низа користејќи структура за микроленти за напојување што работи на 77 GHz. Всушност, според барањата за радарско откривање, вертикалните и хоризонталните броеви на мрежата можат да се намалат или зголемат за да се постигне дизајн на антената под одреден агол. Покрај тоа, должината на микролентината преносна линија може да се измени во мрежата за диференцијално напојување за да се постигне соодветната фазна разлика.


Време на објавување: 24 јануари 2024 година

Добијте технички лист за производот