Vier basisvoedingsmethoden voor microstrip-antennes

De vier basisvoedingsmethoden van microstripantennes zijn als volgt:

 

1. (Microstrip-invoer): Dit is een van de meest gebruikelijke voedingsmethoden voor microstrip-antennes.Het RF-signaal wordt via de microstriplijn naar het stralende deel van de antenne verzonden, meestal door koppeling tussen de microstriplijn en de stralende patch.Deze methode is eenvoudig en flexibel en geschikt voor het ontwerp van veel microstripantennes.

2. (Aperture-coupled Feed): Deze methode maakt gebruik van de sleuven of gaten op de basisplaat van de microstrip-antenne om de microstrip-lijn in het stralingselement van de antenne te voeren.Deze methode kan een betere impedantie-aanpassing en stralingsefficiëntie opleveren, en kan ook de horizontale en verticale bundelbreedte van zijlobben verkleinen.

3. (Proximity Coupled Feed): Deze methode maakt gebruik van een oscillator of inductief element nabij de microstriplijn om het signaal naar de antenne te voeren.Het kan een hogere impedantie-aanpassing en een bredere frequentieband bieden, en is geschikt voor het ontwerp van breedbandantennes.

4. (Coaxiale invoer): Deze methode maakt gebruik van coplanaire draden of coaxiale kabels om RF-signalen naar het stralende deel van de antenne te voeren.Deze methode biedt doorgaans een goede impedantieaanpassing en stralingsefficiëntie, en is vooral geschikt voor situaties waarin een enkele antenne-interface vereist is.

Verschillende voedingsmethoden zullen de impedantie-aanpassing, frequentiekarakteristieken, stralingsefficiëntie en fysieke lay-out van de antenne beïnvloeden.

Hoe u het coaxiale voedingspunt van de microstripantenne selecteert

Bij het ontwerpen van een microstripantenne is het kiezen van de locatie van het coaxiale voedingspunt van cruciaal belang om de prestaties van de antenne te garanderen.Hier zijn enkele voorgestelde methoden voor het selecteren van coaxiale voedingspunten voor microstripantennes:

1. Symmetrie: Probeer het coaxiale voedingspunt in het midden van de microstripantenne te kiezen om de symmetrie van de antenne te behouden.Dit helpt de stralingsefficiëntie van de antenne en de impedantie-aanpassing te verbeteren.

2. Waar het elektrische veld het grootst is: het coaxiale voedingspunt kan het beste worden gekozen op de positie waar het elektrische veld van de microstripantenne het grootst is, wat de efficiëntie van de voeding kan verbeteren en verliezen kan verminderen.

3. Waar de stroom maximaal is: Het coaxiale voedingspunt kan worden geselecteerd in de buurt van de positie waar de stroom van de microstripantenne maximaal is om een ​​hoger stralingsvermogen en efficiëntie te verkrijgen.

4. Nul-elektrisch veldpunt in enkele modus: Als u in het ontwerp van een microstrip-antenne straling in één modus wilt bereiken, wordt het coaxiale voedingspunt meestal geselecteerd op het nul-elektrische veldpunt in de enkele modus om een ​​betere impedantie-aanpassing en straling te bereiken.karakteristiek.

5. Frequentie- en golfvormanalyse: Gebruik simulatietools om frequentie-sweep- en elektrische veld-/stroomverdelingsanalyses uit te voeren om de optimale locatie van het coaxiale voedingspunt te bepalen.

6. Houd rekening met de straalrichting: als stralingskarakteristieken met een specifieke gerichtheid vereist zijn, kan de locatie van het coaxiale voedingspunt worden geselecteerd op basis van de straalrichting om de gewenste antennestralingsprestaties te verkrijgen.

In het daadwerkelijke ontwerpproces is het meestal nodig om de bovenstaande methoden te combineren en de optimale coaxiale voedingspuntpositie te bepalen door middel van simulatieanalyse en feitelijke meetresultaten om de ontwerpvereisten en prestatie-indicatoren van de microstripantenne te bereiken.Tegelijkertijd kunnen verschillende soorten microstripantennes (zoals patchantennes, spiraalvormige antennes, enz.) enkele specifieke overwegingen hebben bij het selecteren van de locatie van het coaxiale voedingspunt, die specifieke analyse en optimalisatie vereisen op basis van het specifieke antennetype en toepassingsscenario..

Het verschil tussen microstripantenne en patchantenne

Microstrip-antenne en patch-antenne zijn twee veel voorkomende kleine antennes.Ze hebben enkele verschillen en kenmerken:

1. Opbouw en indeling:

- Een microstripantenne bestaat meestal uit een microstrippatch en een grondplaat.De microstrippatch dient als stralingselement en is via een microstriplijn met de grondplaat verbonden.

- Patchantennes zijn over het algemeen geleiderpatches die rechtstreeks op een diëlektrisch substraat worden geëtst en waarvoor geen microstriplijnen nodig zijn zoals microstripantennes.

2. Grootte en vorm:

- Microstrip-antennes zijn relatief klein van formaat, worden vaak gebruikt in microgolffrequentiebanden en hebben een flexibeler ontwerp.

- Patchantennes kunnen ook worden ontworpen om te worden geminiaturiseerd, en in sommige specifieke gevallen kunnen hun afmetingen kleiner zijn.

3. Frequentiebereik:

- Het frequentiebereik van microstripantennes kan variëren van honderden megahertz tot enkele gigahertz, met bepaalde breedbandeigenschappen.

- Patchantennes presteren doorgaans beter in specifieke frequentiebanden en worden over het algemeen gebruikt in specifieke frequentietoepassingen.

4. Productieproces:

- Microstrip-antennes worden meestal gemaakt met behulp van printplaattechnologie, die in massa kan worden geproduceerd en lage kosten heeft.

- Patchantennes zijn meestal gemaakt van materialen op siliciumbasis of andere speciale materialen, stellen bepaalde verwerkingseisen en zijn geschikt voor productie in kleine series.

5. Polarisatiekarakteristieken:

- Microstrip-antennes kunnen worden ontworpen voor lineaire polarisatie of circulaire polarisatie, waardoor ze een zekere mate van flexibiliteit krijgen.

- De polarisatiekarakteristieken van patchantennes zijn meestal afhankelijk van de structuur en lay-out van de antenne en zijn niet zo flexibel als microstripantennes.

Over het algemeen verschillen microstripantennes en patchantennes qua structuur, frequentiebereik en productieproces.Het kiezen van het juiste antennetype moet gebaseerd zijn op specifieke toepassingsvereisten en ontwerpoverwegingen.

Productaanbevelingen voor microstripantennes: