Mikroto'lqinli sxemalar yoki tizimlarda butun sxema yoki tizim ko'pincha filtrlar, ulagichlar, quvvat ajratgichlari va boshqalar kabi ko'plab asosiy mikroto'lqinli qurilmalardan iborat. Ushbu qurilmalar orqali signal quvvatini bir nuqtadan ikkinchisiga minimal yo'qotish bilan samarali uzatish mumkinligiga umid qilinadi;
Butun transport vositasining radar tizimida energiyani konvertatsiya qilish asosan energiyani chipdan PCB platasidagi oziqlantiruvchiga o'tkazish, oziqlantiruvchini antenna korpusiga o'tkazish va antenna tomonidan energiyani samarali nurlantirishni o'z ichiga oladi. Butun energiya uzatish jarayonida konvertorning dizayni muhim qism hisoblanadi. Millimetr to'lqin tizimlaridagi konvertorlar asosan mikrotasmalardan substratga integratsiyalashgan to'lqin yo'riqchisiga (SIW) konvertatsiya qilish, mikrotasmalardan to'lqin yo'riqchisiga konvertatsiya qilish, SIWlardan to'lqin yo'riqchisiga konvertatsiya qilish, koaksialdan to'lqin yo'riqchisiga konvertatsiya qilish, to'lqin yo'riqchisidan to'lqin yo'riqchisiga konvertatsiya qilish va turli xil to'lqin yo'riqchisi konvertatsiyalarini o'z ichiga oladi. Ushbu sonda mikrotasmalardan iborat SIW konvertatsiya qilish dizayniga e'tibor qaratiladi.
Turli xil transport tuzilmalari
Mikrostripnisbatan past mikroto'lqinli chastotalarda eng ko'p ishlatiladigan yo'naltiruvchi tuzilmalardan biridir. Uning asosiy afzalliklari oddiy tuzilish, arzon narx va sirtga o'rnatiladigan komponentlar bilan yuqori integratsiyadir. Odatda mikrotasma liniyasi dielektrik qatlam substratining bir tomonidagi o'tkazgichlar yordamida hosil qilinadi, ikkinchi tomonida esa bitta yer tekisligini hosil qiladi, uning ustida havo bo'ladi. Yuqori o'tkazgich asosan tor simga o'xshash o'tkazuvchan material (odatda mis) hisoblanadi. Chiziq kengligi, qalinligi, nisbiy o'tkazuvchanligi va substratning dielektrik yo'qotish tangensi muhim parametrlardir. Bundan tashqari, o'tkazgichning qalinligi (ya'ni, metallizatsiya qalinligi) va o'tkazgichning o'tkazuvchanligi ham yuqori chastotalarda juda muhimdir. Ushbu parametrlarni diqqat bilan ko'rib chiqish va mikrotasma chiziqlarini boshqa qurilmalar uchun asosiy birlik sifatida ishlatish orqali ko'plab bosilgan mikroto'lqinli qurilmalar va komponentlarni, masalan, filtrlar, ulagichlar, quvvat ajratgichlari/kombinatorlar, mikserlar va boshqalarni loyihalash mumkin. Biroq, chastota oshishi bilan (nisbatan yuqori mikroto'lqinli chastotalarga o'tishda) uzatish yo'qotishlari ortadi va nurlanish paydo bo'ladi. Shuning uchun, yuqori chastotalarda kichikroq yo'qotishlar (nurlanish yo'qligi) tufayli to'rtburchaklar to'lqin qo'llanmalari kabi ichi bo'sh naychali to'lqin qo'llanmalari afzalroqdir. To'lqin qo'llanmasining ichki qismi odatda havodan iborat. Lekin agar xohlasangiz, uni dielektrik material bilan to'ldirish mumkin, bu unga gaz bilan to'ldirilgan to'lqin yo'riqchisiga qaraganda kichikroq kesim beradi. Biroq, ichi bo'sh naychali to'lqin yo'riqchilari ko'pincha katta hajmli, ayniqsa past chastotalarda og'ir bo'lishi mumkin, yuqori ishlab chiqarish talablarini talab qiladi va qimmatga tushadi hamda tekis bosilgan tuzilmalar bilan birlashtirib bo'lmaydi.
RFMISO MICROSTRIP ANTENA MAHSULOTLARI:
Ikkinchisi mikrostripli struktura va to'lqin yo'riqchisi o'rtasidagi gibrid yo'naltiruvchi struktura bo'lib, substrat integratsiyalashgan to'lqin yo'riqchisi (SIW) deb ataladi. SIW - bu dielektrik materialda ishlab chiqarilgan integratsiyalashgan to'lqin yo'riqchisiga o'xshash struktura bo'lib, uning yuqori va pastki qismida o'tkazgichlar va yon devorlarni tashkil etuvchi ikkita metall via chiziqli massiv mavjud. Mikrostripli va to'lqin yo'riqchisi tuzilmalari bilan taqqoslaganda, SIW tejamkor, nisbatan oson ishlab chiqarish jarayoniga ega va tekis qurilmalar bilan integratsiya qilinishi mumkin. Bundan tashqari, yuqori chastotalarda ishlash mikrostripli tuzilmalarga qaraganda yaxshiroq va to'lqin yo'riqchisi dispersiya xususiyatlariga ega. 1-rasmda ko'rsatilganidek;
SIW dizayni bo'yicha ko'rsatmalar
Substrat integratsiyalashgan to'lqin yo'riqnomalari (SIW) - bu ikkita parallel metall plastinkalarni bog'laydigan dielektrikka o'rnatilgan ikki qator metall vialar yordamida ishlab chiqarilgan integratsiyalashgan to'lqin yo'riqnomasiga o'xshash tuzilmalar. Metall teshiklar qatorlari yon devorlarni hosil qiladi. Ushbu struktura mikrostrip chiziqlari va to'lqin yo'riqnomalarining xususiyatlariga ega. Ishlab chiqarish jarayoni boshqa bosilgan yassi tuzilmalarga ham o'xshaydi. SIW ning odatiy geometriyasi 2.1-rasmda ko'rsatilgan, bu yerda uning kengligi (ya'ni lateral yo'nalishdagi vialar orasidagi farq (as)), vialar diametri (d) va qadam uzunligi (p) SIW strukturasini loyihalash uchun ishlatiladi. Eng muhim geometrik parametrlar (2.1-rasmda ko'rsatilgan) keyingi bo'limda tushuntiriladi. E'tibor bering, dominant rejim to'rtburchaklar to'lqin yo'riqnomasi singari TE10 hisoblanadi. Havo bilan to'ldirilgan to'lqin yo'riqnomalari (AFWG) va dielektrik bilan to'ldirilgan to'lqin yo'riqnomalari (DFWG) ning kesish chastotasi fc va a va b o'lchamlari o'rtasidagi bog'liqlik SIW dizaynining birinchi nuqtasidir. Havo bilan to'ldirilgan to'lqin yo'riqnomalari uchun kesish chastotasi quyidagi formulada ko'rsatilgandek.
SIW asosiy tuzilishi va hisoblash formulasi[1]
bu yerda c - bo'sh fazoda yorug'lik tezligi, m va n - rejimlar, a - uzunroq to'lqin o'tkazgich o'lchami va b - qisqaroq to'lqin o'tkazgich o'lchami. To'lqin o'tkazgich TE10 rejimida ishlaganda, uni fc=c/2a ga soddalashtirish mumkin; to'lqin o'tkazgich dielektrik bilan to'ldirilganda, keng tomon uzunligi a ad=a/Sqrt(εr) bilan hisoblanadi, bu yerda εr - muhitning dielektrik doimiysi; SIW ni TE10 rejimida ishlashi uchun teshik oralig'i p, diametri d va keng tomon as quyidagi rasmning yuqori o'ng tomonidagi formulani qondirishi kerak, shuningdek, d<λg va p<2d [2] empirik formulalari ham mavjud;
bu yerda λg yo'naltirilgan to'lqin to'lqin uzunligi: Shu bilan birga, substratning qalinligi SIW o'lchamlari dizayniga ta'sir qilmaydi, lekin u strukturaning yo'qolishiga ta'sir qiladi, shuning uchun yuqori qalinlikdagi substratlarning kam yo'qotish afzalliklarini hisobga olish kerak.
Mikrostripni SIW ga o'tkazish
Mikrotasma strukturasini SIW ga ulash kerak bo'lganda, konussimon mikrotasma o'tish asosiy afzal ko'rilgan o'tish usullaridan biri hisoblanadi va konussimon o'tish odatda boshqa bosilgan o'tishlarga nisbatan keng polosali moslikni ta'minlaydi. Yaxshi ishlab chiqilgan o'tish strukturasi juda past aks ettirishga ega va kiritish yo'qotilishi asosan dielektrik va o'tkazgich yo'qotishlaridan kelib chiqadi. Substrat va o'tkazgich materiallarini tanlash asosan o'tishning yo'qotilishini aniqlaydi. Substratning qalinligi mikrotasma chizig'ining kengligiga to'sqinlik qilganligi sababli, substratning qalinligi o'zgarganda konussimon o'tish parametrlarini sozlash kerak. Yana bir turdagi yerga ulangan koplanar to'lqin yo'riqchisi (GCPW) ham yuqori chastotali tizimlarda keng qo'llaniladigan uzatish liniyasi strukturasidir. Oraliq uzatish liniyasiga yaqin yon o'tkazgichlar ham yerga ulash vazifasini bajaradi. Asosiy oziqlantiruvchining kengligini va yon yerga bo'lgan bo'shliqni sozlash orqali kerakli xarakterli impedansni olish mumkin.
Mikrostripni SIW ga va GCPW ni SIW ga
Quyidagi rasmda SIW ga mikrostrip dizaynining namunasi keltirilgan. Amaldagi muhit Rogers3003, dielektrik doimiysi 3.0, haqiqiy yo'qotish qiymati 0.001 va qalinligi 0.127 mm. Ikkala uchidagi oziqlantiruvchi kengligi 0.28 mm, bu antenna oziqlantiruvchi kengligiga mos keladi. Teshik diametri d=0.4 mm va oraliq p=0.6 mm. Simulyatsiya o'lchami 50 mm*12 mm*0.127 mm. O'tkazgich polosasidagi umumiy yo'qotish taxminan 1.5 dB ni tashkil qiladi (bu keng tomon oralig'ini optimallashtirish orqali yanada kamaytirilishi mumkin).
SIW tuzilishi va uning S parametrlari
Elektr maydonining taqsimoti @ 79GHz
Joylashtirilgan vaqt: 2024-yil 18-yanvar

