Структурамикрополосковая антеннаобычно состоит из диэлектрической подложки, радиатора и пластины заземления.Толщина диэлектрической подложки значительно меньше длины волны.Тонкий металлический слой в нижней части подложки соединен с пластиной заземления.На лицевой стороне в качестве радиатора методом фотолитографии создан тонкий металлический слой определенной формы.Форма излучающей пластины может быть изменена различными способами в зависимости от требований.
Развитие технологий микроволновой интеграции и новых производственных процессов способствовало развитию микрополосковых антенн.По сравнению с традиционными антеннами микрополосковые антенны не только малы по размеру, легки по весу, имеют низкий профиль, легко адаптируются, легко интегрируются, имеют низкую стоимость и подходят для массового производства, но также обладают преимуществами разнообразных электрических свойств.
Четыре основных метода питания микрополосковых антенн следующие:
1. (Микрополосковое питание): Это один из наиболее распространенных методов питания микрополосковых антенн.Радиочастотный сигнал передается в излучающую часть антенны через микрополосковую линию, обычно посредством связи между микрополосковой линией и излучающим пятном.Этот метод прост и гибок и подходит для проектирования многих микрополосковых антенн.
2. (Апертурная подача): в этом методе используются прорези или отверстия на опорной пластине микрополосковой антенны для подачи микрополосковой линии в излучающий элемент антенны.Этот метод может обеспечить лучшее согласование импедансов и эффективность излучения, а также уменьшить ширину боковых лепестков по горизонтали и вертикали.
3. (Подача с бесконтактной связью): в этом методе для подачи сигнала в антенну используется генератор или индуктивный элемент рядом с микрополосковой линией.Он может обеспечить более высокое согласование импеданса и более широкую полосу частот и подходит для проектирования широкополосных антенн.
4. (Коаксиальная подача): в этом методе используются копланарные провода или коаксиальные кабели для подачи радиочастотных сигналов в излучающую часть антенны.Этот метод обычно обеспечивает хорошее согласование импедансов и эффективность излучения и особенно подходит для ситуаций, когда требуется интерфейс с одной антенной.
Различные методы питания будут влиять на согласование импедансов, частотные характеристики, эффективность излучения и физическую компоновку антенны.
Как выбрать коаксиальную точку питания микрополосковой антенны
При проектировании микрополосковой антенны выбор местоположения точки коаксиального питания имеет решающее значение для обеспечения рабочих характеристик антенны.Вот несколько предлагаемых методов выбора коаксиальных точек питания для микрополосковых антенн:
1. Симметрия. Постарайтесь выбрать точку коаксиального питания в центре микрополосковой антенны, чтобы сохранить симметрию антенны.Это помогает улучшить эффективность излучения антенны и согласование импедансов.
2. Там, где электрическое поле самое большое: точку коаксиального питания лучше всего выбирать в положении, где электрическое поле микрополосковой антенны является наибольшим, что может повысить эффективность питания и снизить потери.
3. Там, где ток максимален: точку коаксиального питания можно выбрать рядом с положением, где ток микрополосковой антенны максимален, чтобы получить более высокую мощность излучения и эффективность.
4. Точка нулевого электрического поля в одномодовом режиме. В конструкции микрополосковой антенны, если вы хотите добиться одномодового излучения, точка коаксиального питания обычно выбирается в точке нулевого электрического поля в одномодовом режиме для достижения лучшего согласования импеданса и излучения.характеристика.
5. Анализ частоты и формы сигнала: используйте инструменты моделирования для выполнения развертки по частоте и анализа распределения электрического поля/тока для определения оптимального местоположения точки коаксиального питания.
6. Учитывайте направление луча. Если требуются характеристики излучения с определенной направленностью, расположение точки коаксиального питания можно выбрать в соответствии с направлением луча, чтобы получить желаемые характеристики излучения антенны.
В реальном процессе проектирования обычно необходимо объединить вышеуказанные методы и определить оптимальное положение точки коаксиального питания посредством анализа моделирования и фактических результатов измерений для достижения проектных требований и показателей эффективности микрополосковой антенны.В то же время различные типы микрополосковых антенн (такие как патч-антенны, спиральные антенны и т. д.) могут иметь некоторые специфические особенности при выборе местоположения точки коаксиального питания, которые требуют специального анализа и оптимизации в зависимости от конкретного типа антенны и сценарий применения..
Разница между микрополосковой антенной и патч-антенной
Микрополосковая антенна и патч-антенна — это две распространенные небольшие антенны.Они имеют некоторые отличия и особенности:
1. Структура и планировка:
- Микрополосковая антенна обычно состоит из микрополосковой пластины и пластины заземления.Микрополосковая пластина служит излучающим элементом и соединяется с заземляющей пластиной через микрополосковую линию.
- Патч-антенны обычно представляют собой проводниковые патчи, которые вытравлены непосредственно на диэлектрической подложке и не требуют микрополосковых линий, как микрополосковые антенны.
2. Размер и форма:
- Микрополосковые антенны относительно малы по размеру, часто используются в СВЧ-диапазонах частот и имеют более гибкую конструкцию.
- Патч-антенны также могут быть миниатюрными, а в некоторых конкретных случаях их размеры могут быть меньше.
3. Диапазон частот:
- Диапазон частот микрополосковых антенн может составлять от сотен мегагерц до нескольких гигагерц при определенных широкополосных характеристиках.
- Патч-антенны обычно имеют лучшие характеристики в определенных диапазонах частот и обычно используются в определенных частотных приложениях.
4. Производственный процесс:
- Микрополосковые антенны обычно изготавливаются по технологии печатных плат, которые могут производиться серийно и имеют низкую стоимость.
- Патч-антенны обычно изготавливаются из материалов на основе кремния или других специальных материалов, имеют определенные требования к обработке и подходят для мелкосерийного производства.
5. Поляризационные характеристики:
- Микрополосковые антенны могут быть рассчитаны на линейную или круговую поляризацию, что придает им определенную степень гибкости.
- Поляризационные характеристики патч-антенн обычно зависят от конструкции и расположения антенны и не такие гибкие, как у микрополосковых антенн.
В целом микрополосковые антенны и патч-антенны различаются по конструкции, диапазону частот и процессу изготовления.Выбор подходящего типа антенны должен основываться на конкретных требованиях применения и конструктивных соображениях.
Рекомендации по продукту микрополосковой антенны:
RM-MPA1725-9 (1,7–2,5 ГГц)
RM-MPA2225-9 (2,2–2,5 ГГц)
РМ-MA25527-22(25,5-27ГГц)
RM-MA424435-22(4,25-4,35 ГГц)
Время публикации: 19 апреля 2024 г.
