Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
8 Các thông số khác của anten vi dải

8 Các thông số khác của anten vi dải

Tải bản đầy đủ - 0trang

Để tăng độ rộng băng có thể sử dụng lớp điện môi dày, với hằng số điện môi

thấp. Tuy nhiên, trong thực tế việc tăng độ dày lớp điện môi là có giới hạn vì khi t ≥

0,1�0 thì ảnh hưởng của sóng bề mặt sẽ làm giảm hiệu suất của anten.

1.8.2 Phân cực của anten vi dải

Anten vi dải có thể được chế tạo để nhận được trường bức xạ phân cực thẳng

và phân cực quay. Phân cực thẳng sẽ nhận được khi điểm tiếp điện được đặt vào

giữa một cạnh của tấm patch.

Ta có thể tạo ra trường phân cực quay bằng cách tổ hợp hai sóng phân cực

thẳng vng góc với nhau. Ta có thể tạo ra hai sóng phân cực thẳng trực giao từ một

phần tử anten vi dải hình vng có kích thước L=W=�d/2, với việc tiếp điện riêng

rẽ vào hai điểm nằm ở trung điểm hai cạnh kề nhau của tấm patch.

1.8.3 Độ định hướng của anten vi dải

Độ định hướng của anten vi dải là một trong những hệ số chất lượng quan

trọng đối với mỗi loại anten:

(1-39)

Trong đó: Prad là cơng suất bức xạ.



Umax là mật độ bức xạ lớn nhất.

Với trường hợp khe đơn: sử dụng điện trường thì mật độ bức xạ lớn nhất vậy

nên độ định hướng của một khe đơn là:

(1-40)

Trong đó:

1.9



(1-41)



Kết luận chương

Chương này đã trình bày những kiến thức cơ bản về anten vi dải: định nghĩa



anten vi dải, cấu trúc anten vi dải, các ưu điểm vượt trội và hạn chế băng hẹp của

anten vi dải. Đồng thời cũng trình bày về nguyên lý bức xạ, một số cơng thức tính

tốn các thơng số của anten vi dải và tìm hiểu về anten patch hình chữ nhật. Từ đó

áp dụng để phân tích, tính tốn đưa ra phương pháp mở rộng băng thông để thiết kế

một anten vi dải băng rộng.



CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ

ANTEN VI DẢI BĂNG RỘNG

2.1



Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế anten



2.1.1 Ảnh hưởng của các thông số chất nền

Hệ số phẩm chất QT tỉ lệ nghịch với băng thông trở kháng, vì vậy có thể thay

đổi các tham số của chất nền để đạt được hệ số Q T mong muốn như thay đổi hằng số

điện môi và độ dày của chất nền h. Theo công thức 1-38 thì:

T



Hình 2. 1 Ảnh hưởng của hằng số điện môi và độ dày chất nền tới băng

thông trở kháng

Băng thông trở kháng của anten vi dải tăng khi độ dày chất nền tăng và giá

trị hằng số điện môi giảm. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ áp dụng khi h< 0.02, khi

sử dụng chất nền có hằng số điện mơi cao và độ dày lớn sẽ có nhiều nhược điểm:

-



Năng lượng sóng mặt tăng lên, dẫn tới hiệu suất bức xạ kém, bức xạ các

sóng bề mặt có thể làm méo giản đồ bức xạ gần đầu cuối đường tiếp

điện vi dải.



-



Các chất nền có độ dày lớn, khi tiếp điện tại cạnh của thành ph ần bức

xạ sẽ làm tăng bức xạ giả từ đường vi dải, bức xạ từ đầu tiếp điện cũng

sẽ tăng.



-



Các chất nền dày hơn 0.11 và có = 2.2 có tr ở kháng tại đi ểm ti ếp đi ện

cho anten tăng, dẫn tới các vấn đề phối hợp trở kháng.



-



Các mode bậc cao hơn chạy dọc theo chiều dày chất nền có th ể tăng,

làm méo các giản đồ bức xạ và thay dổi trở kháng đặc tính.



2.1.2 Hình dạng thành phần bức xạ thích hợp

Có một số hình dạng patch có hệ số Q thấp hơn so với những hình dạng

khác, tương ứng băng thông của anten có hình dạng đó sẽ cao hơn. Các hình dạng

patch này gồm có: hình vành khun, hình tròn, hình chữ nhật/ hình vng, patch

sóng ngắn và các hình dạng cầu khác. Từ bảng ta thấy được băng thông của anten

patch hình chữ nhật tăng lên với sự gia tăng chiều rộng của patch.

Bảng 1 Bảng so sánh băng thơng của các hình dạng patch tại VSWR=2

Hình dạng patch



Kích

(cm)



thước



patch Băng thông (%)



Hình chữ nhật hẹp



L=4.924, W=2.0



0.7



Hình chữ nhật rộng



L=4.79, W=7.2



1.6



Hình vng



L=W=4.82



1.3



Hình tròn



Bán kính r=2.78



1.3



Hình vành khun



B=8.9, a=4.45



3.8



Hình chữ nhật ¼ bước sóng



L=2.462, W=2.0



1.05



2.1.3 Lựa chọn kỹ thuật tiếp điện thích hợp

Lựa chọn phương pháp tiếp điện cho anten là một bước quan trọng trong quá

trình thiết kế anten. Có nhiều kỹ thuật tiếp điện cho anten vi dải như: tiếp điện bằng

đường truyền vi dải, bằng đầu dò, ghép khe patch với một đường vi dải đã được

nghiên cứu ở chương trước. Trong mô hình anten được thiết kế, phương pháp tiếp

điện bằng đường truyền vi dải được sử dụng, phương pháp này dễ chế tạo và dễ

phối hợp trở kháng. Phương pháp tiếp điện bằng đường truyền vi dải có ưu điểm và

hạn chế.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

8 Các thông số khác của anten vi dải

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×