D'Struktur vun engemMikrostripantennbesteet allgemeng aus engem dielektresche Substrat, engem Heizkierper an enger Äerdplack. D'Déckt vum dielektresche Substrat ass vill méi kleng wéi d'Wellenlängt. Déi dënn Metallschicht um Buedem vum Substrat ass mat der Äerdplack verbonnen. Op der viischter Säit gëtt eng dënn Metallschicht mat enger spezifescher Form duerch e Photolithographieprozess als Heizkierper gemaach. D'Form vun der Stralungsplack kann op vill Manéiere geännert ginn, jee no Bedarf.
Den Opstig vun der Mikrowellenintegratiounstechnologie a vun neie Produktiounsprozesser huet d'Entwécklung vu Mikrostripantennen gefördert. Am Verglach mat traditionellen Antennen si Mikrostripantennen net nëmme kleng a Gréisst, liicht a Gewiicht, niddreg am Profil, einfach ze konforméieren, einfach ze integréieren, bëlleg a gëeegent fir d'Masseproduktioun, mä si hunn och d'Virdeeler vun diversifizéierten elektreschen Eegeschaften.
Déi véier grondleeënd Ernierungsmethoden vu Mikrostrip-Antennen sinn wéi follegt:
1. (Mikrostrip-Feed): Dëst ass eng vun den heefegsten Zufuhrmethoden fir Mikrostrip-Antennen. Den HF-Signal gëtt iwwer d'Mikrostrip-Leitung un den ausstralenden Deel vun der Antenn iwwerdroen, normalerweis duerch eng Kopplung tëscht der Mikrostrip-Leitung an dem ausstralende Patch. Dës Method ass einfach a flexibel a gëeegent fir den Design vu ville Mikrostrip-Antennen.
2. (Apertur-gekoppelte Feed): Dës Method benotzt d'Schlitzer oder Lächer op der Basisplack vun der Mikrostrip-Antenn fir d'Mikrostrip-Leitung an d'Stralungselement vun der Antenn ze fidderen. Dës Method kann eng besser Impedanzanpassung an eng besser Stralungseffizienz garantéieren, a kann och d'horizontal a vertikal Stralbreet vun de Säitelappen reduzéieren.
3. (Proximity Coupled Feed): Dës Method benotzt en Oszillator oder induktivt Element an der Géigend vun der Mikrostripleitung fir d'Signal an d'Antenn ze leeden. Si kann eng méi héich Impedanzanpassung an e méi breede Frequenzband ubidden an ass gëeegent fir den Design vu Breetbandantennen.
4. (Koaxial Feed): Dës Method benotzt koplanar Drot oder Koaxialkabel fir HF-Signaler an den ausstralenden Deel vun der Antenn ze fidderen. Dës Method bitt normalerweis eng gutt Impedanzanpassung an eng gutt Stralungseffizienz a ass besonnesch gëeegent fir Situatiounen, wou eng eenzeg Antenneinterface erfuerderlech ass.
Verschidde Fuddermethoden beaflossen d'Impedanzanpassung, d'Frequenzcharakteristiken, d'Stralungseffizienz an de physikaleschen Opbau vun der Antenn.
Wéi een de koaxiale Fuerpunkt vun enger Mikrostripantenn auswielt
Beim Design vun enger Mikrostripantenn ass d'Wiel vun der Plaz vum koaxialen Zoufuerpunkt entscheedend fir d'Leeschtung vun der Antenn ze garantéieren. Hei sinn e puer proposéiert Methoden fir d'Auswiel vu koaxialen Zoufuerpunkten fir Mikrostripantennen:
1. Symmetrie: Probéiert de koaxialen Zoufuerpunkt an der Mëtt vun der Mikrostripantenn ze wielen, fir d'Symmetrie vun der Antenn ze erhalen. Dëst hëlleft d'Stralungseffizienz an d'Impedanzanpassung vun der Antenn ze verbesseren.
2. Wou dat elektrescht Feld am gréissten ass: De koaxiale Fuerpunkt ass am beschten op der Positioun ze wielen, wou dat elektrescht Feld vun der Mikrostripantenn am gréissten ass, wat d'Effizienz vun der Fuerderung verbessere kann a Verloschter reduzéiere kann.
3. Wou de Stroum maximal ass: De koaxiale Fuerpunkt kann no bei der Positioun ausgewielt ginn, wou de Stroum vun der Mikrostripantenn maximal ass, fir eng méi héich Stralungsleistung an Effizienz ze kréien.
4. Nullelektrescht Feldpunkt am Singlemodus: Am Mikrostrip-Antennendesign, wann Dir Singlemodusstralung erreeche wëllt, gëtt de koaxialen Zoufuerpunkt normalerweis um Nullelektrescht Feldpunkt am Singlemodus gewielt, fir eng besser Impedanzanpassung an Stralungscharakteristik z'erreechen.
5. Frequenz- a Wellenformanalyse: Simulatiounsinstrumenter benotzen fir eng Frequenzsweep an eng Analyse vum elektresche Feld/Stroumverdeelung duerchzeféieren, fir déi optimal Lag vum koaxialen Zoufuerpunkt ze bestëmmen.
6. Berécksiichtegt d'Stralungsrichtung: Wann Stralungseigenschaften mat spezifescher Direktivitéit erfuerderlech sinn, kann d'Plaz vum koaxialen Zoufuerpunkt jee no der Stralungsrichtung ausgewielt ginn, fir déi gewënschte Stralungsleistung vun der Antenn ze kréien.
Am aktuellen Designprozess ass et normalerweis néideg, déi uewe genannten Methoden ze kombinéieren an déi optimal Positioun vum koaxialen Zoufuerpunkt duerch Simulatiounsanalyse an tatsächlech Miessresultater ze bestëmmen, fir d'Designufuerderungen an d'Performanceindikatoren vun der Mikrostripantenn z'erreechen. Gläichzäiteg kënnen ënnerschiddlech Aarte vu Mikrostripantennen (wéi Patchantennen, Helixantennen, etc.) spezifesch Iwwerleeunge bei der Auswiel vun der Positioun vum koaxialen Zoufuerpunkt hunn, déi eng spezifesch Analyse an Optimiséierung baséiert op dem spezifeschen Antennetyp an dem Uwendungsszenario erfuerderen.
Den Ënnerscheed tëscht enger Mikrostripantenn an enger Patchantenn
Mikrostripantenn a Patchantenn sinn zwou üblech kleng Antennen. Si hunn e puer Ënnerscheeder an Eegeschaften:
1. Struktur an Opbau:
- Eng Mikrostripantenn besteet normalerweis aus engem Mikrostrip-Patch an enger Masseplack. De Mikrostrip-Patch déngt als Stralungselement a gëtt iwwer eng Mikrostripleitung mat der Masseplack verbonnen.
- Patch-Antennen si meeschtens Leiterpatches, déi direkt op engem dielektresche Substrat geätzt sinn a keng Mikrostrip-Leitungen erfuerderen wéi Mikrostrip-Antennen.
2. Gréisst a Form:
- Mikrostrip-Antennen si relativ kleng a Gréisst, ginn dacks a Mikrowellenfrequenzbänner benotzt an hunn en méi flexiblen Design.
- Patch-Antennen kënnen och miniaturiséiert ginn, an a verschiddene spezifesche Fäll kënnen hir Dimensiounen méi kleng sinn.
3. Frequenzberäich:
- De Frequenzberäich vu Mikrostrip-Antennen ka vun Honnerte vu Megahertz bis zu e puer Gigahertz reechen, mat bestëmmte Breitbandcharakteristiken.
- Patchantennen hunn normalerweis eng besser Leeschtung a spezifesche Frequenzbänner a gi generell a spezifesche Frequenzapplikatioune benotzt.
4. Produktiounsprozess:
- Mikrostrip-Antennen ginn normalerweis mat Hëllef vun der gedréckter Leiterplattetechnologie hiergestallt, déi a Masse produzéiert kënne ginn a bëlleg sinn.
- Patch-Antennen ginn normalerweis aus Siliziumbaséierte Materialien oder aner spezielle Materialien hiergestallt, hunn gewësse Veraarbechtungsufuerderungen a si gëeegent fir d'Produktioun a klenge Chargen.
5. Polarisatiounseigenschaften:
- Mikrostrip-Antennen kënne fir linear Polariséierung oder kreesfërmeg Polariséierung entworf ginn, wat hinnen e gewësse Grad u Flexibilitéit gëtt.
- D'Polarisatiounseigenschaften vu Patchantennen hänken normalerweis vun der Struktur an dem Layout vun der Antenn of a si net sou flexibel wéi Mikrostripantennen.
Am Allgemengen ënnerscheede sech Mikrostrip-Antennen a Patch-Antennen a punkto Struktur, Frequenzberäich a Fabrikatiounsprozess. D'Wiel vum passenden Antennentyp muss op spezifesch Uwendungsufuerderungen an Designaspekter baséieren.
Empfehlungen fir Mikrostrip-Antennenprodukter:
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)
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 19. Abrëll 2024
