Microstrip-antenneis een nieuw type magnetronantenneEen microstripantenne maakt gebruik van geleidende strips die op een diëlektrisch substraat zijn geprint als de stralingseenheid van de antenne. Microstripantennes worden veel gebruikt in moderne communicatiesystemen vanwege hun kleine formaat, lichte gewicht, platte ontwerp en eenvoudige integratie.
Hoe een microstripantenne werkt
Het werkingsprincipe van een microstripantenne is gebaseerd op de transmissie en straling van elektromagnetische golven. Een microstripantenne bestaat doorgaans uit een stralingsvlak, een diëlektrisch substraat en een aardingsplaat. Het stralingsvlak is op het oppervlak van het diëlektrische substraat aangebracht, terwijl de aardingsplaat zich aan de andere kant van het diëlektrische substraat bevindt.
1. Stralingsvlak: Het stralingsvlak is een essentieel onderdeel van de microstripantenne. Het is een dunne metalen strip die verantwoordelijk is voor het opvangen en uitzenden van elektromagnetische golven.
2. Diëlektrisch substraat: Het diëlektrische substraat is meestal gemaakt van materialen met een lage demping en een hoge diëlektrische constante, zoals polytetrafluorethyleen (PTFE) of andere keramische materialen. De functie ervan is het ondersteunen van de stralingspatch en het dienen als medium voor de voortplanting van elektromagnetische golven.
3. Aardingsplaat: De aardingsplaat is een grotere metalen laag die zich aan de andere kant van het diëlektrische substraat bevindt. Deze vormt een capacitieve koppeling met het stralingsvlak en zorgt voor de noodzakelijke verdeling van het elektromagnetische veld.
Wanneer een microgolfsignaal in de microstripantenne wordt geleid, ontstaat er een staande golf tussen het stralingsvlak en de grondplaat, wat resulteert in de straling van elektromagnetische golven. De stralingsefficiëntie en het stralingspatroon van een microstripantenne kunnen worden aangepast door de vorm en grootte van het stralingsvlak en de eigenschappen van het diëlektrische substraat te veranderen.
RFMISOAanbevelingen voor microstripantennes:
RM-DAA-4471 (4,4-7,5 GHz)
RM-MPA1725-9 (1,7-2,5 GHz)
RM-MA25527-22 (25,5-27 GHz)
RM-MA424435-22 (4,25-4,35 GHz)
Het verschil tussen een microstripantenne en een patchantenne.
Een patchantenne is een vorm van microstripantenne, maar er zijn enkele verschillen in structuur en werkingsprincipe tussen de twee:
1. Structurele verschillen:
Microstripantenne: bestaat doorgaans uit een stralingsvlak, een diëlektrisch substraat en een aardingsplaat. Het stralingsvlak is op het diëlektrische substraat bevestigd.
Patchantenne: Het stralingselement van de patchantenne is direct bevestigd aan het diëlektrische substraat, meestal zonder een duidelijk zichtbare ophangconstructie.
2. Voedingsmethode:
Microstripantenne: De voedingslijn is meestal via meetpennen of microstrip-lijnen verbonden met de stralende patch.
Patchantenne: De voedingsmethoden zijn diverser, zoals randvoeding, sleufvoeding of coplanaire voeding, enzovoort.
3. Stralingsrendement:
Microstripantenne: Omdat er een bepaalde afstand is tussen het stralingsvlak en de grondplaat, kan er een zekere mate van luchtverlies optreden, wat de stralingsefficiëntie beïnvloedt.
Patchantenne: Het stralingselement van de patchantenne is nauw verbonden met het diëlektrische substraat, wat doorgaans resulteert in een hogere stralingsefficiëntie.
4. Bandbreedteprestaties:
Microstripantenne: De bandbreedte is relatief smal en moet worden vergroot door een geoptimaliseerd ontwerp.
Patchantenne: Een bredere bandbreedte kan worden bereikt door verschillende structuren te ontwerpen, zoals het toevoegen van radarribben of het gebruik van meerlaagse structuren.
5. Toepassingsmomenten:
Microstripantenne: geschikt voor toepassingen met strenge eisen aan de hoogte, zoals satellietcommunicatie en mobiele communicatie.
Patchantennes: Dankzij hun structurele diversiteit kunnen ze in een breed scala aan toepassingen worden gebruikt, waaronder radar, draadloze LAN's en persoonlijke communicatiesystemen.
Kortom,
Microstripantennes en patchantennes zijn beide veelgebruikte microgolfantennes in moderne communicatiesystemen en hebben elk hun eigen kenmerken en voordelen. Microstripantennes blinken uit in toepassingen met beperkte ruimte vanwege hun compacte formaat en eenvoudige integratie. Patchantennes daarentegen worden vaker gebruikt in toepassingen die een brede bandbreedte en een hoog rendement vereisen, vanwege hun hoge stralingsrendement en ontwerpmogelijkheden.
Ga voor meer informatie over antennes naar:
Geplaatst op: 17 mei 2024
