Strukturen för enmikrostrip antennbestår i allmänhet av ett dielektriskt substrat, en radiator och en jordplatta. Tjockleken på det dielektriska substratet är mycket mindre än våglängden. Det tunna metallskiktet på botten av substratet är anslutet till jordplattan. På framsidan görs ett tunt metallskikt med en specifik form genom en fotolitografiprocess som en radiator. Formen på strålningsplattan kan ändras på många sätt efter behov.
Framväxten av mikrovågsintegrationsteknik och nya tillverkningsprocesser har främjat utvecklingen av mikrostripantenner. Jämfört med traditionella antenner är mikrostripantenner inte bara små i storlek, lätta i vikt, låg profil, lätta att anpassa, lätta att integrera, låga i kostnad och lämpliga för massproduktion, utan har också fördelarna med diversifierade elektriska egenskaper.
De fyra grundläggande matningsmetoderna för mikrostripantenner är följande:
1. (Microstrip Feed): Detta är en av de vanligaste matningsmetoderna för mikrostripantenner. RF-signalen sänds till den utstrålande delen av antennen genom mikrostriplinjen, vanligtvis genom koppling mellan mikrostriplinjen och den strålande patchen. Denna metod är enkel och flexibel och lämpar sig för design av många mikrostripantenner.
2. (Aperture-coupled Feed): Denna metod använder slitsarna eller hålen på mikrostripantenns basplatta för att mata mikrostripledningen in i antennens strålande element. Denna metod kan ge bättre impedansmatchning och strålningseffektivitet, och kan också minska den horisontella och vertikala strålbredden på sidoloberna.
3. (Proximity Coupled Feed): Denna metod använder en oscillator eller induktivt element nära mikrostriplinjen för att mata in signalen till antennen. Den kan ge högre impedansmatchning och bredare frekvensband och är lämplig för design av bredbandsantenner.
4. (Koaxial matning): Denna metod använder koplanära ledningar eller koaxialkablar för att mata RF-signaler in i den utstrålande delen av antennen. Denna metod ger vanligtvis bra impedansmatchning och strålningseffektivitet, och är särskilt lämplig för situationer där ett enda antenngränssnitt krävs.
Olika matningsmetoder kommer att påverka impedansmatchningen, frekvensegenskaperna, strålningseffektiviteten och den fysiska utformningen av antennen.
Hur man väljer koaxial matningspunkt för mikrostripantenn
När man designar en mikrostripantenn är valet av den koaxiala matningspunkten avgörande för att säkerställa antennens prestanda. Här är några föreslagna metoder för att välja koaxialmatningspunkter för mikrostripantenner:
1. Symmetri: Försök att välja den koaxiala matningspunkten i mitten av mikrostripantennen för att bibehålla antennens symmetri. Detta hjälper till att förbättra antennens strålningseffektivitet och impedansmatchning.
2. Där det elektriska fältet är störst: Den koaxiala matningspunkten väljs bäst vid den position där mikrostripantennens elektriska fält är störst, vilket kan förbättra matningens effektivitet och minska förlusterna.
3. Där strömmen är maximal: Den koaxiala matningspunkten kan väljas nära den position där strömmen för mikrostripantennen är maximal för att erhålla högre strålningseffekt och effektivitet.
4. Nollpunkt för elektriskt fält i enkelläge: I mikrostripantenndesign, om du vill uppnå singelmodsstrålning, väljs den koaxiala matningspunkten vanligtvis vid nollpunkten för elektriskt fält i enkelläge för att uppnå bättre impedansmatchning och strålning. karakteristisk.
5. Frekvens- och vågformsanalys: Använd simuleringsverktyg för att utföra analys av frekvenssvep och elektriskt fält/strömfördelning för att bestämma den optimala koaxialmatningspunktens placering.
6. Tänk på strålriktningen: Om strålningsegenskaper med specifik riktning krävs kan platsen för den koaxiala matningspunkten väljas enligt strålriktningen för att erhålla den önskade antennstrålningsprestanda.
I själva designprocessen är det vanligtvis nödvändigt att kombinera ovanstående metoder och bestämma den optimala koaxialmatningspunktspositionen genom simuleringsanalys och faktiska mätresultat för att uppnå designkraven och prestandaindikatorerna för mikrostripantennen. Samtidigt kan olika typer av mikrostripantenner (såsom patchantenner, spiralantenner etc.) ha vissa specifika överväganden när man väljer platsen för den koaxiala matningspunkten, som kräver specifik analys och optimering baserat på den specifika antenntypen och tillämpningsscenario. .
Skillnaden mellan microstrip antenn och patch antenn
Microstrip antenn och patch antenn är två vanliga små antenner. De har några skillnader och egenskaper:
1. Struktur och layout:
– En mikrostripantenn består vanligtvis av en mikrostripplåster och en jordplatta. Mikrostriplappen fungerar som ett strålande element och är ansluten till jordplattan genom en mikrostripledning.
- Patchantenner är i allmänhet ledarlappar som är etsade direkt på ett dielektriskt substrat och som inte kräver mikrostripledningar som mikrostripantenner.
2. Storlek och form:
– Mikrostripantenner är relativt små i storlek, används ofta i mikrovågsfrekvensband, och har en mer flexibel design.
- Patch-antenner kan också designas för att vara miniatyriserade, och i vissa specifika fall kan deras dimensioner vara mindre.
3. Frekvensområde:
- Frekvensområdet för mikrostripantenner kan variera från hundratals megahertz till flera gigahertz, med vissa bredbandsegenskaper.
- Patchantenner har vanligtvis bättre prestanda i specifika frekvensband och används vanligtvis i specifika frekvenstillämpningar.
4. Produktionsprocess:
– Mikrostripantenner tillverkas vanligtvis med kretskortsteknik, som kan masstillverkas och har låg kostnad.
– Patchantenner är vanligtvis gjorda av kiselbaserade material eller andra specialmaterial, har vissa bearbetningskrav, och är lämpliga för små batchproduktion.
5. Polarisationsegenskaper:
- Microstrip-antenner kan designas för linjär polarisering eller cirkulär polarisering, vilket ger dem en viss grad av flexibilitet.
- Polarisationsegenskaperna hos patchantenner beror vanligtvis på antennens struktur och layout och är inte lika flexibla som mikrostripantenner.
I allmänhet är mikrostripantenner och patchantenner olika i struktur, frekvensområde och tillverkningsprocess. Att välja lämplig antenntyp måste baseras på specifika tillämpningskrav och designöverväganden.
Produktrekommendationer för mikrostripantenn:
RM-MPA1725-9（1.7-2.5GHz）
RM-MPA2225-9（2.2-2.5GHz）
RM-MA25527-22（25,5-27GHz)
RM-MA424435-22(4,25-4,35 GHz)
Posttid: 2024-apr-19
