La estructura de unantena microcintaGeneralmente consta de un sustrato dieléctrico, un radiador y una placa de tierra.El espesor del sustrato dieléctrico es mucho menor que la longitud de onda.La fina capa de metal en la parte inferior del sustrato está conectada a la placa de tierra.En la parte frontal, se fabrica una fina capa de metal con una forma específica mediante un proceso de fotolitografía a modo de radiador.La forma de la placa radiante se puede cambiar de muchas maneras según las necesidades.
El auge de la tecnología de integración de microondas y los nuevos procesos de fabricación han impulsado el desarrollo de antenas microstrip.En comparación con las antenas tradicionales, las antenas microstrip no solo son de tamaño pequeño, livianas, de perfil bajo, fáciles de conformar, fáciles de integrar, de bajo costo y adecuadas para la producción en masa, sino que también tienen las ventajas de propiedades eléctricas diversificadas.
Los cuatro métodos básicos de alimentación de antenas microstrip son los siguientes:
1. (Alimentación Microstrip): Este es uno de los métodos de alimentación más comunes para antenas microstrip.La señal de RF se transmite a la parte radiante de la antena a través de la línea microstrip, generalmente mediante el acoplamiento entre la línea microstrip y el parche radiante.Este método es simple y flexible y adecuado para el diseño de muchas antenas microstrip.
2. (Alimentación por apertura acoplada): Este método utiliza las ranuras u orificios de la placa base de la antena microstrip para alimentar la línea microstrip al elemento radiante de la antena.Este método puede proporcionar una mejor adaptación de impedancia y eficiencia de radiación, y también puede reducir el ancho del haz horizontal y vertical de los lóbulos laterales.
3. (Alimentación acoplada por proximidad): este método utiliza un oscilador o elemento inductivo cerca de la línea microstrip para alimentar la señal a la antena.Puede proporcionar una mayor adaptación de impedancia y una banda de frecuencia más amplia, y es adecuado para el diseño de antenas de banda ancha.
4. (Alimentación coaxial): este método utiliza alambres coplanares o cables coaxiales para alimentar señales de RF en la parte radiante de la antena.Este método suele proporcionar una buena adaptación de impedancia y eficiencia de radiación, y es especialmente adecuado para situaciones en las que se requiere una única interfaz de antena.
Los diferentes métodos de alimentación afectarán la adaptación de impedancia, las características de frecuencia, la eficiencia de la radiación y el diseño físico de la antena.
Cómo seleccionar el punto de alimentación coaxial de una antena microstrip
Al diseñar una antena microstrip, elegir la ubicación del punto de alimentación coaxial es fundamental para garantizar el rendimiento de la antena.A continuación se muestran algunos métodos sugeridos para seleccionar puntos de alimentación coaxiales para antenas microstrip:
1. Simetría: Intente elegir el punto de alimentación coaxial en el centro de la antena microstrip para mantener la simetría de la antena.Esto ayuda a mejorar la eficiencia de radiación de la antena y la adaptación de impedancia.
2. Donde el campo eléctrico es mayor: el punto de alimentación coaxial se elige mejor en la posición donde el campo eléctrico de la antena microstrip es mayor, lo que puede mejorar la eficiencia de la alimentación y reducir las pérdidas.
3. Donde la corriente es máxima: El punto de alimentación coaxial se puede seleccionar cerca de la posición donde la corriente de la antena microstrip es máxima para obtener mayor potencia de radiación y eficiencia.
4. Punto de campo eléctrico cero en modo único: en el diseño de antena microstrip, si desea lograr radiación de modo único, el punto de alimentación coaxial generalmente se selecciona en el punto de campo eléctrico cero en modo único para lograr una mejor adaptación de impedancia y radiación.característica.
5. Análisis de frecuencia y forma de onda: utilice herramientas de simulación para realizar un barrido de frecuencia y un análisis de distribución de corriente/campo eléctrico para determinar la ubicación óptima del punto de alimentación coaxial.
6. Considere la dirección del haz: si se requieren características de radiación con directividad específica, la ubicación del punto de alimentación coaxial se puede seleccionar de acuerdo con la dirección del haz para obtener el rendimiento de radiación de la antena deseado.
En el proceso de diseño real, generalmente es necesario combinar los métodos anteriores y determinar la posición óptima del punto de alimentación coaxial mediante análisis de simulación y resultados de medición reales para lograr los requisitos de diseño y los indicadores de rendimiento de la antena microstrip.Al mismo tiempo, diferentes tipos de antenas microstrip (como antenas de parche, antenas helicoidales, etc.) pueden tener algunas consideraciones específicas al seleccionar la ubicación del punto de alimentación coaxial, que requieren un análisis y una optimización específicos en función del tipo de antena específico y escenario de aplicación..
La diferencia entre antena microstrip y antena patch
La antena microstrip y la antena de parche son dos antenas pequeñas comunes.Tienen algunas diferencias y características:
1. Estructura y disposición:
- Una antena microstrip normalmente consta de un parche microstrip y una placa de tierra.El parche microstrip sirve como elemento radiante y está conectado a la placa de tierra a través de una línea microstrip.
- Las antenas de parche son generalmente parches conductores que se graban directamente sobre un sustrato dieléctrico y no requieren líneas microstrip como las antenas microstrip.
2. Tamaño y forma:
- Las antenas Microstrip son de tamaño relativamente pequeño, se utilizan a menudo en bandas de frecuencia de microondas y tienen un diseño más flexible.
- Las antenas patch también pueden diseñarse para ser miniaturizadas, y en algunos casos concretos, sus dimensiones pueden ser menores.
3. Rango de frecuencia:
- El rango de frecuencia de las antenas microstrip puede variar desde cientos de megahercios hasta varios gigahercios, con determinadas características de banda ancha.
- Las antenas de parche suelen tener un mejor rendimiento en bandas de frecuencia específicas y generalmente se utilizan en aplicaciones de frecuencia específicas.
4. Proceso de producción:
- Las antenas Microstrip suelen fabricarse utilizando tecnología de placa de circuito impreso, que puede producirse en masa y tener un bajo coste.
- Las antenas de parche suelen estar hechas de materiales a base de silicio u otros materiales especiales, tienen ciertos requisitos de procesamiento y son adecuadas para la producción de lotes pequeños.
5. Características de polarización:
- Las antenas Microstrip pueden diseñarse para polarización lineal o polarización circular, dándoles un cierto grado de flexibilidad.
- Las características de polarización de las antenas de parche suelen depender de la estructura y el diseño de la antena y no son tan flexibles como las antenas de microcinta.
En general, las antenas microstrip y las antenas de parche son diferentes en estructura, rango de frecuencia y proceso de fabricación.La elección del tipo de antena adecuado debe basarse en requisitos de aplicación específicos y consideraciones de diseño.
Recomendaciones de productos de 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
