utama

Antena Pandu Gelombang Bercorak – Prinsip Reka Bentuk

Rajah 1 menunjukkan gambar rajah pandu gelombang berlubang biasa, yang mempunyai struktur pandu gelombang yang panjang dan sempit dengan slot di tengah. Slot ini boleh digunakan untuk menghantar gelombang elektromagnet.

8

rajah 1. Geometri antena pandu gelombang berlubang yang paling biasa.

Antena bahagian hadapan (Y = 0 muka terbuka dalam satah xz) diumpan. Bahagian hujung biasanya litar pintas (selungkup logam). Pandu gelombang mungkin diuja oleh dipol pendek (dilihat di bahagian belakang antena slot rongga) pada halaman, atau oleh pandu gelombang lain.

Untuk mula menganalisis antena Rajah 1, mari kita lihat model litar. Pandu gelombang itu sendiri bertindak sebagai talian penghantaran, dan slot dalam pandu gelombang boleh dilihat sebagai admitansi selari (selari). Pandu gelombang dilitar pintas, jadi model litar anggaran ditunjukkan dalam Rajah 1:

162b41f3057440b5143f73195d68239

Rajah 2. Model litar antena pandu gelombang berlubang.

Slot terakhir ialah jarak "d" ke hujung (yang dilitar pintas, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2), dan elemen slot dijarakkan pada jarak "L" antara satu sama lain.

Saiz alur akan memberikan panduan kepada panjang gelombang. Panjang gelombang panduan ialah panjang gelombang dalam pandu gelombang. Panjang gelombang panduan ( ) ialah fungsi lebar pandu gelombang ("a") dan panjang gelombang ruang bebas. Untuk mod TE01 yang dominan, panjang gelombang panduan ialah:

37259876edb11dc94e2d09b8f821e74
278a67f6ac476d62cfbc530d6b133c2

Jarak antara slot terakhir dan hujung "d" sering dipilih sebagai suku panjang gelombang. Keadaan teori talian penghantaran, iaitu talian impedans litar pintas suku panjang gelombang yang dihantar ke bawah adalah litar terbuka. Oleh itu, Rajah 2 dikurangkan kepada:

6a14b330573f76e29261f29ad7e19a9

imej 3. Model litar pandu gelombang bercorak menggunakan transformasi suku panjang gelombang.

Jika parameter "L" dipilih sebagai separuh panjang gelombang, maka impedans ohmik input ž dilihat pada jarak separuh panjang gelombang z ohm. "L" adalah sebab reka bentuk menjadi kira-kira separuh panjang gelombang. Jika antena slot pandu gelombang direka bentuk dengan cara ini, maka semua slot boleh dianggap selari. Oleh itu, kemasukan input dan impedans input bagi tatasusunan berlubang elemen "N" boleh dikira dengan cepat sebagai:

029f3703538d59e328ce97a1a99fa53

Impedans input pandu gelombang adalah fungsi impedans slot.

Sila ambil perhatian bahawa parameter reka bentuk di atas hanya sah pada frekuensi tunggal. Apabila frekuensi diteruskan dari situ, reka bentuk pandu gelombang berfungsi, akan terdapat penurunan prestasi antena. Sebagai contoh memikirkan ciri frekuensi pandu gelombang berlubang, pengukuran sampel sebagai fungsi frekuensi akan ditunjukkan dalam S11. Pandu gelombang direka bentuk untuk beroperasi pada 10 GHz. Ini disalurkan kepada suapan sepaksi di bahagian bawah, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4.

9

Rajah 4. Antena pandu gelombang berlubang diberi makan oleh suapan sepaksi.

Plot parameter-S yang terhasil ditunjukkan di bawah.

10

NOTA: Antena mempunyai penurunan yang sangat besar pada S11 pada kira-kira 10 GHz. Ini menunjukkan bahawa kebanyakan penggunaan kuasa dipancarkan pada frekuensi ini. Lebar jalur antena (jika ditakrifkan sebagai S11 adalah kurang daripada -6 dB) adalah dari kira-kira 9.7 GHz hingga 10.5 GHz, memberikan lebar jalur pecahan sebanyak 8%. Perhatikan bahawa terdapat juga resonans sekitar 6.7 dan 9.2 GHz. Di bawah 6.5 GHz, di bawah frekuensi pandu gelombang potong dan hampir tiada tenaga dipancarkan. Plot parameter-S yang ditunjukkan di atas memberikan idea yang baik tentang ciri-ciri frekuensi pandu gelombang bercelah lebar jalur yang serupa.

Corak sinaran tiga dimensi pandu gelombang berlubang ditunjukkan di bawah (ini dikira menggunakan pakej elektromagnet berangka yang dipanggil FEKO). Gain antena ini adalah lebih kurang 17 dB.

11

Perhatikan bahawa dalam satah XZ (satah H), lebar pancaran adalah sangat sempit (2-5 darjah). Dalam satah YZ (atau satah E), lebar pancaran adalah jauh lebih besar.

Pengenalan produk siri Antena Pandu Gelombang Berslot:

 
 
 

RM-SWA910-22, 9-10GHz


Masa siaran: 5-Jan-2024

Dapatkan Helaian Data Produk