A estrutura de aantena microstripxeralmente consta dun substrato dieléctrico, un radiador e unha placa de terra.O grosor do substrato dieléctrico é moito menor que a lonxitude de onda.A fina capa de metal na parte inferior do substrato está conectada á placa de terra.Na parte frontal faise unha fina capa metálica cunha forma específica mediante un proceso de fotolitografía a modo de radiador.A forma da placa radiante pódese cambiar de moitas maneiras segundo os requisitos.
O auxe da tecnoloxía de integración de microondas e os novos procesos de fabricación impulsaron o desenvolvemento de antenas microstrip.En comparación coas antenas tradicionais, as antenas microstrip non só son de pequeno tamaño, lixeiras, de perfil baixo, fáciles de adaptar, fáciles de integrar, de baixo custo e adecuadas para a produción en masa, senón que tamén teñen as vantaxes de propiedades eléctricas diversificadas.
Os catro métodos básicos de alimentación das antenas microstrip son os seguintes:
1. (Microstrip Feed): Este é un dos métodos de alimentación máis comúns para as antenas de microstrip.O sinal de RF transmítese á parte radiante da antena a través da liña microstrip, normalmente a través do acoplamento entre a liña microstrip e o parche radiante.Este método é sinxelo e flexible e axeitado para o deseño de moitas antenas microstrip.
2. (Alimentación acoplada por abertura): este método usa as ranuras ou orificios da placa base da antena microstrip para alimentar a liña microstrip no elemento radiante da antena.Este método pode proporcionar unha mellor adaptación de impedancia e eficiencia de radiación, e tamén pode reducir o ancho do feixe horizontal e vertical dos lóbulos laterais.
3. (Alimentación acoplada por proximidade): este método usa un oscilador ou elemento indutivo preto da liña de microtiras para alimentar o sinal á antena.Pode proporcionar unha maior coincidencia de impedancia e unha banda de frecuencia máis ampla, e é axeitado para o deseño de antenas de banda ancha.
4. (Alimentación coaxial): este método utiliza fíos coplanares ou cables coaxiais para alimentar sinais de RF á parte radiante da antena.Este método adoita proporcionar unha boa adaptación de impedancia e eficiencia de radiación, e é especialmente adecuado para situacións nas que se require unha única interface de antena.
Distintos métodos de alimentación afectarán á adaptación da impedancia, ás características de frecuencia, á eficiencia da radiación e á disposición física da antena.
Como seleccionar o punto de alimentación coaxial da antena microstrip
Ao deseñar unha antena microstrip, elixir a localización do punto de alimentación coaxial é fundamental para garantir o rendemento da antena.Aquí tes algúns métodos suxeridos para seleccionar puntos de alimentación coaxial para antenas microstrip:
1. Simetría: intente escoller o punto de alimentación coaxial no centro da antena microstrip para manter a simetría da antena.Isto axuda a mellorar a eficiencia de radiación da antena e a adaptación da impedancia.
2. Onde o campo eléctrico é o maior: o punto de alimentación coaxial elíxese mellor na posición na que o campo eléctrico da antena microstrip é o maior, o que pode mellorar a eficiencia da alimentación e reducir as perdas.
3. Onde a corrente é máxima: o punto de alimentación coaxial pódese seleccionar preto da posición onde a corrente da antena microstrip é máxima para obter unha maior potencia de radiación e eficiencia.
4. Punto de campo eléctrico cero en modo único: no deseño de antenas microstrip, se quere conseguir radiación de modo único, o punto de alimentación coaxial adoita seleccionarse no punto de campo eléctrico cero en modo único para conseguir unha mellor adaptación de impedancia e radiación.característica.
5. Análise de frecuencia e forma de onda: use ferramentas de simulación para realizar varrido de frecuencia e análise de distribución de campo eléctrico/corrente para determinar a localización óptima do punto de alimentación coaxial.
6. Considere a dirección do feixe: se se precisan características de radiación cunha directividade específica, a localización do punto de alimentación coaxial pódese seleccionar segundo a dirección do feixe para obter o rendemento de radiación da antena desexado.
No proceso de deseño real, adoita ser necesario combinar os métodos anteriores e determinar a posición óptima do punto de alimentación coaxial mediante a análise de simulación e os resultados de medición reais para acadar os requisitos de deseño e os indicadores de rendemento da antena microstrip.Ao mesmo tempo, diferentes tipos de antenas microstrip (como antenas de parche, antenas helicoidais, etc.) poden ter algunhas consideracións específicas á hora de seleccionar a localización do punto de alimentación coaxial, que requiren unha análise e optimización específicas en función do tipo de antena específico e escenario de aplicación..
A diferenza entre a antena microstrip e a antena de parche
A antena microstrip e a antena de parche son dúas antenas pequenas comúns.Teñen algunhas diferenzas e características:
1. Estrutura e disposición:
- Unha antena microstrip adoita estar formada por un parche microstrip e unha placa de terra.O parche microstrip serve como elemento radiante e está conectado á placa de terra a través dunha liña microstrip.
- As antenas de parche son xeralmente parches condutores que están gravados directamente sobre un substrato dieléctrico e non precisan liñas de microcinta como as antenas de microcinta.
2. Tamaño e forma:
- As antenas microstrip son de tamaño relativamente pequeno, adoitan usarse en bandas de frecuencia de microondas e teñen un deseño máis flexible.
- As antenas de parche tamén se poden deseñar para ser miniaturizadas e, nalgúns casos específicos, as súas dimensións poden ser máis pequenas.
3. Rango de frecuencia:
- O rango de frecuencias das antenas microstrip pode ir desde centos de megahercios ata varios gigahercios, con certas características de banda ancha.
- As antenas de parche xeralmente teñen un mellor rendemento en bandas de frecuencia específicas e úsanse xeralmente en aplicacións de frecuencia específicas.
4. Proceso de produción:
- As antenas microstrip adoitan facerse mediante tecnoloxía de placas de circuíto impreso, que se poden producir en masa e teñen un custo reducido.
- As antenas de parche xeralmente están feitas de materiais a base de silicio ou outros materiais especiais, teñen certos requisitos de procesamento e son adecuadas para a produción de pequenos lotes.
5. Características da polarización:
- As antenas microstrip poden deseñarse para polarización lineal ou polarización circular, dándolles un certo grao de flexibilidade.
- As características de polarización das antenas de parche adoitan depender da estrutura e disposición da antena e non son tan flexibles como as antenas microstrip.
En xeral, as antenas microstrip e as antenas de parche son diferentes en estrutura, rango de frecuencias e proceso de fabricación.A elección do tipo de antena axeitado debe basearse en requisitos específicos de aplicación e en consideracións de deseño.
Recomendacións do produto antena microstrip:
RM-MPA1725-9 (1,7-2,5 GHz)
RM-MPA2225-9 (2,2-2,5 GHz)
RM-MA25527-22 (25,5-27 GHz)
RM-MA424435-22 (4,25-4,35 GHz)
Hora de publicación: 19-Abr-2024
