Om by die antennahoekvereistes van die nuwe produk aan te pas en die vorige generasie PCB-plaatvorm te deel, kan die volgende antenna-uitleg gebruik word om antennawins van 14dBi@77GHz en stralingsprestasie van 3dB_E/H_Beamwidth=40° te behaal. Gebruik Rogers 4830 plaat, dikte 0.127mm, Dk=3.25, Df=0.0033.
Antenne uitleg
In die bostaande figuur word 'n mikrostrookroosterantenna gebruik. Die mikrostrookroosterreeksantenna is 'n antennavorm wat gevorm word deur uitstralende elemente en transmissielyne wat deur N mikrostrookringe gevorm word. Dit het kompakte struktuur, hoë wins, eenvoudige voeding en gemak van vervaardiging en ander voordele. Die hoofpolarisasiemetode is lineêre polarisasie, wat soortgelyk is aan konvensionele mikrostrookantennas en deur etstegnologie verwerk kan word. Die rooster se impedansie, toevoerligging en interkonneksiestruktuur bepaal saam die stroomverspreiding oor die skikking, en die stralingseienskappe hang af van die rooster se geometrie. 'n Enkele roostergrootte word gebruik om die middelfrekwensie van die antenna te bepaal.
RFMISO skikking antenna reeks produkte:
RM-PA7087-43
RM-PA1075145-32
RM-SWA910-22
RM-PA10145-30
Beginsel analise
Die stroom wat in die vertikale rigting van die skikkingselement vloei, het gelyke amplitude en omgekeerde rigting, en die bestralingsvermoë is swak, wat min impak op die antenna se werkverrigting het. Stel die selwydte l1 op halwe golflengte en pas die selhoogte (h) aan om 'n faseverskil van 180° tussen a0 en b0 te bereik. Vir breëkantstraling is die faseverskil tussen punte a1 en b1 0°.
Skikking element struktuur
Voerstruktuur
Roostertipe antennas gebruik gewoonlik 'n koaksiale toevoerstruktuur, en die toevoer is aan die agterkant van die PCB gekoppel, dus moet die toevoerder deur lae ontwerp word. Vir werklike verwerking sal daar 'n sekere akkuraatheidsfout wees, wat prestasie sal beïnvloed. Ten einde te voldoen aan die fase-inligting wat in die bostaande figuur beskryf word, kan 'n planêre differensiële toevoerstruktuur gebruik word, met gelyke amplitude-opwekking by die twee poorte, maar 'n faseverskil van 180°.
Koaksiale toevoerstruktuur[1]
Die meeste mikrostrookrooster-reeksantennas gebruik koaksiale voeding. Die voerposisies van die rooster-skikkingsantenna word hoofsaaklik in twee tipes verdeel: middelvoeding (voedingspunt 1) en randvoeding (voedingspunt 2 en voedingspunt 3).
Tipiese rooster skikking struktuur
Tydens randvoeding is daar bewegende golwe wat oor die hele rooster op die roosterskikkingsantenna strek, wat 'n nie-resonante enkelrigting-eindvuurskikking is. Die rooster skikking antenna kan gebruik word as beide 'n reizende golf antenna en 'n resonante antenna. Deur die toepaslike frekwensie, toevoerpunt en roostergrootte te kies, kan die rooster in verskillende toestande werk: bewegende golf (frekwensie-sweep) en resonansie (randuitstraling). As 'n bewegende golfantenna neem die roosterreeksantenna 'n randgevoede voervorm aan, met die kort kant van die rooster effens groter as een derde van die geleide golflengte en die lang sy tussen twee en drie keer die lengte van die kort kant . Die stroom aan die kort kant word na die ander kant oorgedra, en daar is 'n faseverskil tussen die kort sye. Reisgolf (nie-resonante) roosterantennas straal gekantelde strale uit wat van die normale rigting van die roostervlak afwyk. Die straalrigting verander met frekwensie en kan vir frekwensieskandering gebruik word. Wanneer die roosterreeksantenna as 'n resonante antenna gebruik word, is die lang en kort sye van die rooster ontwerp om een geleidende golflengte en 'n halwe geleidende golflengte van die sentrale frekwensie te wees, en die sentrale voedingmetode word gebruik. Die oombliklike stroom van die roosterantenna in die resonante toestand bied 'n staande golfverspreiding. Straling word hoofsaaklik deur die kort sye gegenereer, met die lang sye wat as transmissielyne optree. Die roosterantenna verkry 'n beter stralingseffek, die maksimum straling is in die wyekantstralingstoestand, en die polarisasie is parallel aan die kort kant van die rooster. Wanneer die frekwensie van die ontwerpte middelfrekwensie afwyk, is die kort kant van die rooster nie meer die helfte van die gidsgolflengte nie, en bundelsplitsing vind plaas in die stralingspatroon. [2]
Skikkingsmodel en sy 3D-patroon
Soos getoon in die bostaande figuur van die antennastruktuur, waar P1 en P2 180° uit fase is, kan ADS gebruik word vir skematiese simulasie (nie in hierdie artikel gemodelleer nie). Deur die voerpoort differensieel te voer, kan die stroomverspreiding op 'n enkele roosterelement waargeneem word, soos in die beginselontleding getoon. Die strome in die longitudinale posisie is in teenoorgestelde rigtings (kansellasie), en die strome in die transversale posisie is van gelyke amplitude en in fase (superposisie).
Huidige verspreiding op verskillende arms1
Huidige verspreiding op verskillende arms 2
Bogenoemde gee 'n kort inleiding tot die roosterantenna, en ontwerp 'n skikking met behulp van 'n mikrostrooktoevoerstruktuur wat op 77GHz werk. Trouens, volgens die radar-opsporingsvereistes, kan die vertikale en horisontale getalle van die rooster verminder of verhoog word om 'n antenna-ontwerp teen 'n spesifieke hoek te bereik. Daarbenewens kan die lengte van die mikrostrook transmissielyn in die differensiële voernetwerk verander word om die ooreenstemmende faseverskil te bereik.
Postyd: Jan-24-2024
