Aron mohaom sa mga kinahanglanon sa anggulo sa antenna sa bag-ong produkto ug ipaambit ang miaging henerasyon sa PCB sheet mold, ang mosunod nga layout sa antenna mahimong gamiton aron makab-ot ang antenna gain nga 14dBi@77GHz ug radiation performance nga 3dB_E/H_Beamwidth=40°. Gamit ang Rogers 4830 plate, ang gibag-on 0.127mm, Dk=3.25, Df=0.0033.
Layout sa antena
Sa hulagway sa ibabaw, gigamit ang usa ka microstrip grid antenna. Ang microstrip grid array antenna usa ka porma sa antenna nga giporma pinaagi sa pag-cascading sa mga radiating elements ug transmission lines nga giporma sa N ka microstrip rings. Kini adunay compact nga istruktura, taas nga gain, simple nga feeding ug Dali nga paghimo ug uban pang mga bentaha. Ang pangunang pamaagi sa polarization mao ang linear polarization, nga susama sa conventional microstrip antennas ug mahimong iproseso pinaagi sa etching technology. Ang impedance sa grid, feed location, ug interconnection structure dungan nga nagtino sa current distribution sa tibuok array, ug ang radiation characteristics nagdepende sa geometry sa grid. Usa ka grid size ang gigamit aron mahibal-an ang center frequency sa antenna.
Mga produkto sa serye sa antenna sa RFMISO array:
RM-PA7087-43
RM-PA1075145-32
RM-SWA910-22
RM-PA10145-30
Pag-analisar sa prinsipyo
Ang kuryente nga nagaagos sa bertikal nga direksyon sa elemento sa array adunay parehas nga amplitude ug baliktad nga direksyon, ug ang kapasidad sa radiation huyang, nga gamay ra ang epekto sa performance sa antenna. Ibutang ang gilapdon sa cell l1 sa katunga sa wavelength ug i-adjust ang gitas-on sa cell (h) aron makab-ot ang phase difference nga 180° tali sa a0 ug b0. Para sa broadside radiation, ang phase difference tali sa mga punto nga a1 ug b1 kay 0°.
Istruktura sa elemento sa array
Istruktura sa pagpakaon
Ang mga grid-type antenna kasagaran mogamit og coaxial feed structure, ug ang feeder konektado sa likod sa PCB, busa ang feeder kinahanglan nga idisenyo pinaagi sa mga layer. Alang sa aktuwal nga pagproseso, adunay usa ka piho nga sayop sa katukma, nga makaapekto sa performance. Aron matuman ang impormasyon sa phase nga gihulagway sa hulagway sa ibabaw, mahimong gamiton ang planar differential feed structure, nga adunay parehas nga amplitude excitation sa duha ka port, apan usa ka phase difference nga 180°.
Istruktura sa coaxial feed[1]
Kadaghanan sa mga microstrip grid array antenna naggamit og coaxial feeding. Ang mga posisyon sa pagpakaon sa grid array antenna kasagarang gibahin sa duha ka klase: center feeding (feeding point 1) ug edge feeding (feeding point 2 ug feeding point 3).
Kasagaran nga istruktura sa grid array
Atol sa edge feeding, adunay mga traveling wave nga naglibot sa tibuok grid sa grid array antenna, nga usa ka non-resonant single-direction end-fire array. Ang grid array antenna mahimong gamiton isip traveling wave antenna ug resonant antenna. Ang pagpili sa angay nga frequency, feed point, ug grid size nagtugot sa grid nga mo-operate sa lain-laing estado: traveling wave (frequency sweep) ug resonance (edge emission). Isip traveling wave antenna, ang grid array antenna naggamit og edge-fed feed form, diin ang mubo nga bahin sa grid gamay nga mas dako kay sa un-tersiya sa guided wavelength ug ang taas nga bahin tali sa duha ug tulo ka pilo sa gitas-on sa mubo nga bahin. Ang kuryente sa mubo nga bahin ipadala ngadto sa pikas nga bahin, ug adunay phase difference tali sa mubo nga mga bahin. Ang traveling wave (non-resonant) grid antennas mo-radiate og tilted beams nga motipas gikan sa normal nga direksyon sa grid plane. Ang direksyon sa beam mausab uban sa frequency ug magamit alang sa frequency scanning. Kon ang grid array antenna gamiton isip resonant antenna, ang taas ug mubo nga kilid sa grid gidisenyo nga usa ka conductive wavelength ug tunga sa conductive wavelength sa central frequency, ug ang central feeding method ang gamiton. Ang instantaneous current sa grid antenna sa resonant state nagpresentar og standing wave distribution. Ang radiation kasagaran gihimo sa mubo nga kilid, diin ang taas nga kilid nagsilbing transmission lines. Ang grid antenna makakuha og mas maayong radiation effect, ang maximum radiation anaa sa wide-side radiation state, ug ang polarization parallel sa mubo nga kilid sa grid. Kon ang frequency motipas gikan sa gidisenyo nga center frequency, ang mubo nga kilid sa grid dili na katunga sa guide wavelength, ug ang beam splitting mahitabo sa radiation pattern. [2]
Modelo sa array ug ang 3D nga sumbanan niini
Sama sa gipakita sa hulagway sa istruktura sa antenna sa ibabaw, diin ang P1 ug P2 180° nga wala sa phase, ang ADS magamit alang sa eskematiko nga simulasyon (wala gimodelo niini nga artikulo). Pinaagi sa lain-laing pagpakaon sa feed port, ang pag-apod-apod sa kuryente sa usa ka elemento sa grid mahimong maobserbahan, sama sa gipakita sa principle analysis. Ang mga kuryente sa longitudinal nga posisyon anaa sa magkaatbang nga direksyon (cancellation), ug ang mga kuryente sa transverse nga posisyon adunay parehas nga amplitude ug in phase (superposition).
Distribusyon sa kasamtangan sa lain-laing mga bukton1
Distribusyon sa kasamtangan sa lain-laing mga bukton 2
Ang nahisgotan sa ibabaw naghatag ug mubo nga pasiuna sa grid antenna, ug nagdisenyo ug array gamit ang microstrip feed structure nga nag-operate sa 77GHz. Sa tinuod lang, sumala sa mga kinahanglanon sa radar detection, ang bertikal ug pinahigda nga mga numero sa grid mahimong pakunhuran o dugangan aron makab-ot ang disenyo sa antenna sa usa ka piho nga anggulo. Dugang pa, ang gitas-on sa microstrip transmission line mahimong usbon sa differential feed network aron makab-ot ang katugbang nga phase difference.
Oras sa pag-post: Enero 24, 2024
